• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

АЧТ-це тіло, поглинальна здатність якого (для всіх довжин хвиль) тотожне 1.

Відношення випромінювальної здатності тіла до його поглинальної здатності для всіх тіл не залежить від роду тіл і тому є універсальною функцією довжини хвилі та температури.

(6)

Цей закон описує тільки теплове випромінювання, причому так чітко, що може служити не тільки правильним, але і єдиним критерієм у визначенні природи світла. Оскільки f(l,T) є універсальною функцією, то ії знаходження є основною задачею теорії теплового випромінювання. Тому наш подальший розгляд буде присвячений знаходженню явного вигляду цієї функції.

Для більшої конкретизації розв’язання цього питання введемо поняття АЧТ.

a_l = 1;

r_l = f (l,T)

2. Стефан, аналізуючи експериментальні дані, та Больцман, застосовуючи термодинамічний підхід, частково розв’язали поставлену Кірхгофом задачу, встановивши наступний закон:енергетична світність АЧТ прямо пропорційна четвертому ступеню абсолютної температури.

R_e = sT ⁴ (7) - закон теплового випромінювання Стефана-Больцмана.

s - стала Стефана-Больцмана s = 5,67 · 10 ^–8 Вт/м ² К⁴

Однак цей закон не дає відповіді відносно спектрального складу випромінювання АЧТ, а експеримент дає розподіл енергії у спектрі випромінювання.

		T3 >T2 >T1

Положення максимуму на кривій визначається першим законом Віна:

Із підвищенням температури максимум у спектрі випромінювання АЧТ зміщується в напрямі більш коротких довжин хвиль:

(8)

b₁ - стала Віна. b₁ = 2,86 ^. 10^-3 м^.К

l_max - довжина хвилі, на яку припадає максимум.

А максимальне значення r_l пропорційне Т⁵. Це є другий закон Віна:

( r_l )_max = b₂T⁵ (9)

b₂ = 1,3 ^. 10^-5 Вт/(м³К⁵)

Ці закони відіграють дуже важливу роль як для теорії, так і для практики явища теплового випромінювання, але не можуть дати загальної картини спектра випромінювання АЧТ у зв’язку з тим, що до них не входить функція f(l, Т) у загальному вигляді. Ми продовжуємо пошук явного вигляду функції f (l, T).

3. Багаторазові спроби застосування термодинамічного підходу в знаходженні явного вигляду функції f(l,T) не дали бажаних результатів. Тому послідувала спроба Релея і Джинса, які застосували метод статистичної фізики, використавши класичний закон рівномірного розподілу енергії за ступенями вільності, та на його основі (точного розрахунку) знайшли:

(10)

n - частота випромінювання, ;

с = 3 ^. 10⁸ м/с;

Т - абсолютна температура;

k - стала Больцмана.

Незважаючи на те, що одержання цієї формули було визначним кроком у вивченні властивостей теплового випромінювання, формула працювала тільки для малих частот (n®0), а при великих частотах (n ® ∞) формула не спрацьовувала.

Цей стан у фізиці був названий ультрафіолетовою катастрофою.

 

	x     l

 

 

 

Ця невідповідність експерименту і формули Релея-Джинса була усунена Максом Планком у 1900 році, який висунув сміливу гіпотезу про те, що випромінювання енергії будь-якою системою відбувається не безперервно, а дискретно: у вигляді порцій - квантів світла - фотонів з енергією:

Е _ф = hν (11)

n - частота випромінювання,

h - стала Планка, h = 6,626 ^. 10^-34 Дж^.с.

Ця гіпотеза дозволила остаточно знайти явний вид функції f (l, T):

(12)

Ця формула повністю відтворює існуючі експериментальні результати.

hn << KT

- Формула Релея-Джинса

 

4.

***

R_e = σT⁴

σ = 5,67 · 10 ^–8 Вт /м²К²

Останній приклад показує, що формула Планка є повним розв’язанням головної задачі теплового випромінювання, яку поставив Кірхгоф по знаходженні явного вигляду функції f (l, T). А вирішив її Планк, завдяки своїй революційній квантовій гіпотезі.

Аналогічно можна знайти коефіцієнти b₁ і b₂ законів Віна.

Читайте також:

1. V здатність до встановлення та підтримки гарних особистих стосунків і веденню етичного способу життя.
2. Бистрість – це здатність людини до термінового реагування на подразники та до високої швидкості рухів, що виконуються при відсутності значного зовнішнього опору.
3. Будівельні довжини кабелів
4. В електронагрівачах використано одну з головних власти­востей електричного струму - здатність нагрівати провідники.
5. В основу визначення витрат певного періоду покладено можливість одночасного визнання доходу, для отримання якого вони здійснені, і навпаки.
6. Важливо також правильно обрати: цінні папери яких підприємств, якого виду і в якій кількості слід купувати для поповнення своїх активів. Зупинимося на цьому більш детально.
7. Валентність — це здатність атомів одного елемента сполу­чатися з певним числом атомів інших елементів під час утворення хімічних сполук.
8. Вибір довжини і параметра перехідної кривої
9. Вибухова сила – це здатність людини проявити свої максимальні силові можливості за найкоротший час.
10. Визначення довжини лінії
11. Визначення довжини навантажувально-розвантажувальних фронтів

Переглядів: 1481