Тепловое излучение и его характеристики.
Тепловое излучение совершается за счет энергии теплового движения атомов и молекул вещества (внутренней энергии) и свойственно всем телам при температурах выше 0 K. Тепловое излучение равновесно — тело в единицу времени поглощает столько же энергии, сколько и излучает.
Количественной характеристикой теплового излучения служит спек-
| тральная плотность энергетической | светимости | dW изл | ||||
| (испускательная способность) тела Rν , T | —мощность | R | = | ν, ν + dν | . | |
| излучения с единицы площади поверхности тела в интер- | ν, T | dν | ||||
вале частот единичной ширины. (dWν изл, ν + dν — энергия электромагнитного излу-
чения, испускаемого за1с (мощность излучения) с площади1м2 поверхности тела в интервале частот от ν до ν + dν). Её единица — джоуль на метр вквадрате. Испускательную способность можно представить в виде функции
6–7
При отражении: ∆ ABC = ∆ ADC, следовательно i 1′ = i 1.
При преломлении: за время t фронт падающей
 волны проходит
| расстояние | BC = υ 1 t, а фронт | ||||||||
| преломленной | — | AD = υ 2 t. | Из | соотношения | ||||||
| AC = BC sin i 1 = AD sin i 2 | следует | |||||||||
| sin i 1 | = υ 1 | = | c n 1 | = | n 2 | = n 21 | ||||
| sin i 2 | c n 2 | n 1 | ||||||||
| υ 2 | ||||||||||
8. Когерентность.
Когерентностью называется согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов.
Монохроматические волны — неограниченные в пространстве волны одной определенной и постоянной частоты — являются когерентными.
Так как реальные источники не дают строго монохроматического света, то волны излучаемые любыми независимыми источниками света всегданекогерентны. В источнике свет излучается атомами, каждый из которых
| длины волны: т.к. λ = | c | , то | R | = R | dλ | = R | λ 2 | . | ||
| ν | c | |||||||||
| ν, T | λ, T dν | λ, T |
Интегральная по ν энергетическая светимость:
Способность тел поглощать падающее на них излуче-
ние характеризуется спектральной поглощательнойспособностью Aν , T , показывающей, какая доля энергии
| ∞ | ||||
| RT = ∫ Rν, T dν | ||||
| dW погл | ||||
| A | = | ν, ν + dν | . | |
| ν, T | dWν, ν + dv | |||
испускает свет лишь в течение времени ≈ 10−8 с. Только в течение этого времени волны, испускаемые атомом имеют постоянные амплитуду и фазу колебаний.
Немонохроматический свет можно представить в виде совокупности сменяющих друг друга коротких гармонических импульсов излучаемых атомами
— волновых цугов.
Средняя продолжительность одного цуга τ ког называется временем
Когерентности.
Если волна распространяется в однородной среде, то фаза колебаний в
dWν , ν + dν, приносимой за единицу времени на единицу площади тела падаю-
щими на нее электромагнитными волнами с частотами от ν до ν + dν, поглощается телом.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 95; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!