![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •7 Полосы равной толщины. Кольца Ньютона.
- •8Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция от круглого отверстия.
- •9 Дифракция плоской волны от щели
- •10 Дифракционная решетка, дифракция от решетки. Разрешающая способность решетки.
- •11Поляризация света. Естественный и поляризованный свет.
- •12 Тепловое излучение. Характеристики теплового излучения. Закон Кирхгофа. Функция планка.
12 Тепловое излучение. Характеристики теплового излучения. Закон Кирхгофа. Функция планка.
Любое излучающее энергию тело в виде электромагн волн должно каким-либо способом пополнять энергию. Если излучаемые тела получают энергию за счет хим реакций и наблюд холодное свечение такое холодное свечение назыв хемилюминесценция
Самым распростр излучением явл тепловое излучение. Энергия таких тел пополняется за счет их нагрева, за счет получения кол-ва теплоты. Теплове излучение всегда наход в теплов равнов с окруж телами. Это означ если t тела > t окруж среды то тело интенсивно излучает если t тела < t окруж среды то поглащает. В тепловом равновесии кол-во излуч энергии тела должно=кол-ву поглащ эн за тоже время и t тела и t окруж среды должны быть одинаковы. хар-ки теплового излучения:
1)
– энергетич
(полная) или интегральная светимость
тела. Энергетич светимость численно=
энергии, излученной телом в ед времени
с ед площади во всем интервале длин
волн от 0 до
.
Если энергия излуч равномерно во времени
и с пов-ти то энергетич светимость можно
найти
2)
или при равном излучении
-
поток или мощность излучения, поток
численно=энергии излуч в ед времени.
3)тело
излучает самые разнообразные длины
волн от 0 до
и энергия по разному распред по длинам
волн. выберем какую-либо длину волны λ
и около ее интервал шириною dλ
. на этот интервал приход энергия d
=
dλ
т.е энергия уносимая интервалом длин
волн шириною dλ
пропорц этой ширине интервала. Коэфф
пропорцион-ти
-
зависит от той длины волны около котор
взят интервал и от t
тела.
-
спектральной(удельной или плотностью
энергетической светимости) излучат
способностью.
-
спектральн излучат способность или
плотность излучения- это кол-во энергии
излучаемое в ед времени с ед площади
единичным интервалом длин волн выбран
около конкретн длины волны.
=
Энергетич
светимость т.е энергия уносимая всеми
длинами волн от 0 до
,
численно=площади фигуры, ограничен
графиком
и осью длины волны λ..
=
4)тело
не только излуч энергию но и поглащает
и частично отражает. Пусть на тело
падает световой поток
.
согласно
закона сохранения энергии
=
|
1=ρ+a+Д
ρ-
коэфф отражения,ρ=
показыв какая часть потока отражается
а-коэфф
поглащения, а=
,
показ какая часть потока поглащается
д-коэфф прозрачности напрактике чаще всего будем с непрозрачн телами, для которых Д=0, 1=ρ+a
в
этом соотнош ρ,а полные отражательная
и поглащат способности по отнош к длинам
волн. Отнош для конкретн длины волны
,
здесь
-
спектральные отражательные и поглащат
способности
1)если
=0,
тогда
=1,
тело которое ничего не поглащает а все
отражает падающее излучение назыв
абсол белым.
2) =0, =1, тело котор ничего не отраж а все поглащ падающее излучение назыв абсол черным.
3) <1, <1, Если поглащат способности< 1 и одинаковы по всем видам волн такое тело назыв серым.в зависимости значений и от их длин волн и объясняется окраска тел, если тело окрашено в зеленый свет это означ что оно поглащ все длины волн кроме зеленых, а зеленое хорошо отражает.
Закон Кирхгофа для теплового излучения
Пусть
в некотор изолир полости в которой
откачен воздух наход несколько тел
различной природы. Эти тела могут
обменив энергией друг с другом и с
оболочкой путем только излучения и
поглащения элктромагн волн. При тепловом
равновесии когда t
тел и оболочки одинакова кирхгоф опред
=const
для данной λ и t
-отношение спектральной излучат способности тела к его спектральн поллащат способности для данн длины волны и данн температуре не зависит от природы тел, а есть вел-на постоянная.
Если изменить длину волны и t то эти отношения будут постоянными но уже др значения⇒эти отношения есть ф- длины волны и t
выделим
получим
из
закона Кирхгофа вытекает, что спектральн
излучат способность обсол.черн тела,
есть функция длины волны и t,
получивш назван универсальн функции.
Планк
выдвин гипотезу, что энергия тела при
любой t
излучается не непрерывно,а отдельными
порциями назван квантами. Причем энергия
одного кванта ε=hν,
где ν-частота излучения, h-
постоянная Планка(6,625*10-34Дж*с)
постоянная Планка численно=энергии
кванта с частотою 1Гц. λ=С*Т=С
=
, ν=
, ε=h
, с-скорость света в вакууме.
,
здесь ε=h
,
КТ- энергия теплового движения атома.
Задавая разные длины волн построим
Теоретич кривая Планка дала хорошее совпадение с опытными данными