Тепловое излучение – излучение, которое происходит за счет внутренней энергии тел.
Все другие виды свечения возбуждаемее за счёт энергии нетеплового происхождения называется люминесценцией:
· Хемилюминесценция (Свечение фосфора);
· Свечение в газах и твердых телах под действием электрического поля;
· При бомбардировке твердых тел электронами, возникает катодолюминесценция;
· Фотолюминесценция (под действием поглощаемого электромагнитного излучения).
Энергетическая светимость (Rt) – энергия испускаемая с единицы поверхности излучаемого тела по всем направлениям во всем интервале длин волн или частот (зависит от температуры).
Если рассматривать поток энергии в узком интервале dV, то
dRt ~ dV
dRt = rdV – излучательная ( испускательная) способность.
Испускательная способность – энергия, излучаемая с единицы поверхности в узком интервале длин волн dV.
а– поглощательная способность. Показывает какая доля энергии, падающей на тело, этим телом поглощается.
а = W(погл)/W(пад)
W(пад)– энергия, падающая на тело;
W(погл)– энергия, поглощаемая телом.
Если а = 1, то это абсолютно черное тело.(Таких тел не бывает);
Если а меньше нуля, такие тела – серые.
Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа для теплового излучения.
Модель абсолютно черного тела: Абсолютно черное тело – полость с небольшим отверстием. Площадь полости много больше площади отверстия. Если луч падает в полость и не проходит через центр полости, то луч может бесконечно отражаться в полости, энергия будет уменьшаться и в конце концов, она поглотиться!
Закон Кирхгофа:
Тела могут обмениваться между собой энергией только путем испускания и поглощения.
Через некоторое время система придет в состояние теплового равновесия, то есть, все тела будут иметь одну и ту же температуру, равную температуре оболочки. В таком состоянии тело, обладающее большей испускательной способностью в единицу поверхности за единицу времени, теряет больше энергии, чем тело с меньшей испускательной способностью. Тело, больше испускающее за единицу времени в единицу поверхности, больше и поглощает.
Для каждого отдельно взятого тела, излучательная и испускательная способность существенно зависит от длины волны и температуры. Отношение этих величин не зависит от природы тела, а определяется только частотой и температурой.
Отношение излучательной и испускательной способностей тела не зависит от природы тела. Оно является для всех тел одной и той же универсальной функцией от частоты и температуры, не зависимо от природы тел.
