Закон Кирхгоффа (1859)
Отношение испускательной способности тела к поглощательной способности тела не зависит от природы тела, есть универсальная для всех тел функция частоты и температуры.
Для абсолютно черного тела
;
- универсальная функция Кирхгоффа есть не что иное, как испускательная способность абсолютно черного тела.
При теоретических исследованиях для характеристики спектрального состава равновесного теплового излучения, удобно пользоваться функцией частоты
. В экспериментальных -
Обе функции связаны друг с другом
Абсолютно черных тел в природе не существует.
Малое отверстие в полости близко по своим характеристикам к а. ч. т. Практически все излучение частицы поглощается в полости по закону Кирхгоффа
где T – температура стенок.
Из отверстия выходит излучение, близкое по спектральному составу к излучению а. ч. т. при той же температуре. Разлагая это излучение в спектр при помощи дифракционной решетки и измеряя интенсивность различных участков спектра, можно построить график функции
.
Кривые, относящиеся к различным значениям температуры T абсолютно черного тела.
Площадь под кривой дает энергетическую светимость а. ч. т. при соответствующей температуре, которая сильно возрастает при увеличении температуры.
В равновесном состоянии энергия излучения будет распределена в объеме полости с определенной плотностью
.
Спектральное распределение этой энергии характеризуется функцией
, определенной условием
,
где
- доля плотности энергии приходящаяся на интервал частот
Полная плотность энергии
равна:
Экспериментально получили
Эта формула связывает испускательную способность а. ч. т. с равновесной плотностью энергии. Max испускательной способности а. ч. т. с увеличением температуры смещается в сторону более коротких волн
. С классической точки зрения на излучение были получены законы в поисках
универсальной функции Кирхгоффа.
| Магнитное поле, электромагнитное взаимодействие
Основы специальной теории относительности
Развитие представлений о природе света Электромагнитная
теория света
Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта Магнитные
свойства атомов
Электротехника краткий справочник Законы
Ома и Кирхгофа для электрической цепи Примеры решения
задач по электротехнике
Теоретические основы электротехники ТОЭ Метод
узловых потенциалов Метод
контурных токов
Баланс мощностей Резонанс
напряжений и токов Лабораторные и курсовые работы
Учебник по схемотехнике, альбом схем Курс
лекций по атомной физике
|