25.Гипотеза и формула Планка. Оптическая пирометрия.

Согласно выдвинутой Планком квантовой гипотезе, атомные осцилляторы излучают энергию не непрерывно, а определ-ми порциями — квантами, причем энергия кванта пропорц. частоте колебания: где h= 6,62510^–34 Джс — постоянная Планка. Планк вывел для универ. функции Кирхгофа ф. Методы измерения высоких темпер. испол-ие зависимость спектр-й плотности энергетич. светимости или интегральной энергетич. Свети-и тел от темпер., называются оптической пирометрией. В зави­симости от того, какой закон тепл-го излучения используется при измерении тем­пер. тел, различают радиационную, цветовую и яркостную температуры. Радиационная температура — это такая темпер-а черн. тела, при которой его энергетич. Светимость R_e равна энергетич. исслед-го тела. Цветовая температура. Для серых тел (или тел, близких к ним по св-ам) спектр. плотность энергетич. светимости гдеA_T=const<1. Яркостная температуря Т_я — это темпер. черн. тела, при которой для опред-ой длины волны его спектр. плотность энергетич. светим-и равна спектр. плотности энергетич. светим-и исслед-го тела, т. е. где Т— истинная темпер. тела.

26.Фотоэффект и его виды. Законы внешнего фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.Красная граница. Применение фотоэффекта.

Различают фотоэффект внешний, внутренний и вентильный. Внеш. фотоэлектрическим эффектом (фотоэффектом) назыв. испускание электронов вещ-ом под действием электромагн. излучения. Внеш. фотоэффект наблюд-я в тве­рдых телах (металлах, полупроводниках, диэлектриках), а также в газах на отдельных атомах и молекулах (фотоионизация). Внутр. фотоэффект — это вызванные электромагн. излучением переходы электронов внутри полупроводника или диэлектрика из связанных состояний в свобод­ные без вылета наружу. Вентиль. фотоэффект, являющийся разновидностью внутрен. фотоэффек­та, — возник-ие э.д.с. при освещении контакта двух разных полупро­водников или полупроводника и металла (при отсутствии внеш. электрич. поля). Три закона внеш. фотоэффекта. I. Закон Столетова: при фиксир-ой частоте падающего света число фотоэлект­ронов, вырываемых из катода в единицу времени, пропорц. интенсивности света (сила фототока насыщения пропорциональна энергетической освещенности Е_е ка­тода).II. Макс.я нач. скорость (макс. нач. кинет-ая энер­гия) фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а определяется только его частотой .III. Для каждого вещ-ва существует крас. граница фотоэффекта, т. е. мин. частота₀света (зависящая от химической природы вещества и состояния его поверхности), ниже которой фотоэффект невозможен. Энергия падающего фотона расходуется на совершение электроном работы вы­хода А из металла и на сообщение вылетевшему фотоэлектрону кинетичес­кой энергии mv²_max/2. По з. с. энергии, -Урав-е Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. «Кра́сная» грани́ца фотоэффе́кта — мин.частота или макс. длина волны света, при которой ещё возможен внеш. фотоэффект, то есть нач. кинет. энергия фотоэлектронов >0. Частота зависит только от работы выхода электрона: . На явлении фотоэффекта основано действие фотоэлектронных приборов. Используются Фотоэлементы — приемники излучения, работающие на основе фотоэффекта и преоб­разующие энергию излучения в электрическую

27.Квантовые свойства света. Масса и импульс фотона. Эффект Комптона. Давление света. Свет испускается, поглощается и рас­пространяется дискретными порциями (квантами), названными фотонами. Фотон — элемен. частица, которая всегда движется со скоро­стью света с и имеет массу покоя, равную нулю. Импульс фотона р_ получим, если в общ. ф. теории относ-ти положим массу покоя фотона = 0: Энергия фотона₀=h. Его масса находится из закона взаимосвязи массы и энергии): Давление света на поверхность обуслов-о тем, что каждый фотон при соударении с поверх-ю передает ей свой импульс. Давление света на поверх-ть равно импульсу, который передают поверх-и в 1 с N фотонов: Поэтому давление, производимое светом при нормальном падении на поверхность,

Эффектом Комптона называется упругое рассеяние коротковолнового электромаг­н. излучения (рентгеновского и -излучений) на свободных (или слабосвязанных) электронах вещества, сопровождающееся увеличением длины волны. Эффект Комп­тона — результат упругого столк-ия рентгеновских фотонов со свободными элек­тронами вещ-ва. В процессе этого столкн-ия фотон переда­ет электрону часть своих энергии и импульса в соответ-ии с зак-ми их сохранения.