32.Квантовая природа излучения.

Квантовая гипотеза Планка:излучение поглощения света происходит не непрерывно,а дискретно,т.е.опр-ми порциями-квантами энергия которых определяется частотой : ,где h-постоянная Планка(h=6,63*10^-34Дж*с). ; ;Тепловое излучение-свечение тел обусловленная нагреванием.Оно совершается за счет энергии теплового движения атомов и молекул вещества,оно свойственно всем телам температура которых >0 К;При низкой температуре излучаются длинные инфракрасные волны;При высокой температуре излучаются короткие видимые и ультрафиолетовые электромаг. волны.Спектральная плотность энергетической светимости тела-это мощность излучения с единицы поверхности тела в интервале частот единичной ширины: ,где -энергия электромаг. излучения испускаемое за единицу времени с единицы площади поверхности тела в интервале частот от  до .Величина  зависит от природы вещества,температура и различно для излучений с разными частотами. ; ;Энергетическая светимость тела ,т.е. суммирование производиться по всем длинам волн или частот.Спекральная поглощательная способность показывает какая доля энергии переносимый за единицу времени на единицу площади поверхности тела падающими на нее электромаг. волнами с частотами от  до  поглощается телом .Черное тело-это тело способное поглощать при любой температуре все падающие на него излучения любой частоты: .Серое тело-тело спектрально поглощающая способность которого меньше 1,но одинаково для всех частот и зависит только от температуры материала и состояния поверхности тела: .Закон Кирхгофа:отношение спектральной плотности энергетической светимости к спектральной поглощающей способности не зависти от природы тела,оно является для всех тел универсальной функцией частоты(длины волны)и температуры: ,где -универсальная функция Кирхгофа,т.е. ничто иное как спектральная плотность энергетической светимости черного тела.Энергетическая светимость тела при использовании закона Кирхгофа: .

33.Закон Стефана Больцмана.

Энергетическая светимость черного тела пропорционально четвертой степени термодинамической температуры,т.е ,где -постоянная Больцмана ( ).Закон смещения Вина:длина волны  соответствующая максимальной плотности энергетической светимости  черного тела обратно пропорционально его термодинамической температуры ,где -постоянная Вина( ).Закон Вина объясняет почему

 с понижением

температуры

нагретых тел в их спектре все сильнее преобладает длинно волновое излучение.Зависимость максимальной спектральной плотности энергетической светимости черного тела от температуры определяется выражением ,где .Формула Релейа-Джинса:для спектральной плоности энергетической светимости черного тела ,где -средняя энергия осциллятора с частотой , -постоянная Боцмана( ),Т-абсолютна температуры,с-скорость света в вакууме.Формула Планка: ; ; ; ;Планк основываясь на квантовой гипотезе выявил правильное согласующиеся с опытными данными выражение для спектральной плотности энергетической светимости черного тела,т.е. Планк теоретически выявил универсальную функцию Кирхгофа: и  из которой выводится весь закон теплового излучения.