1. Теплове випромінювання. Закон Кірхгофа. Абсолютне чорне тіло (АЧТ).
2. Закони теплового випромінювання.
3. Квантова гіпотеза та формула Планка.
4. Зв’язок між формулою Планка і законом Стефана-Больцмана.
1. Розглянуті раніше оптичні явища з точки зору хвильових властивостей світла знайшли своє практичне підтвердження. Але існує цілий ряд явищ, які не можна пояснити, користуючись тільки хвильовими властивостями світла, наприклад: теплове випромінювання.
Теплове випромінювання-це таке випромінювання, яке породжене нагріванням тіл і властиве всім тілам із температурою Т > О К.
Оскільки всі тіла можуть не тільки випромінювати, але й поглинати енергію, то для кількісної характеристики цього процесу вводять поняття як випромінювальної, так і поглинальної спроможності тіл.
Нехай елемент поверхні площею dS за час dt випромінює енергію dE, тоді величина:
(1)
має назву енергетична світність тіла. Це енергія випромінювання тіла в усьому інтервалі довжини хвиль l. А якщо ми виділимо елемент енергії dEl для інтервалу хвиль від l до l + dl, то цю величину можна записати так:
dEl = rl dldSdt (2)
rl - випромінювальна спроможність тіла.
(3)
Підстановка (3) в (1): (4)
Здатність тіла поглинати падаюче на нього випромінювання характеризується поглинальною здатністю al, яка характеризується відношенням поглинутої енергії dEl` до падаючої на тіло енергії dEl``:
(5)
Кірхгоф, ґрунтуючись на другому законі термодинаміки та аналізі умов рівноважного випромінювання у ізольованій системі тіл установив закон, який стверджує: