Тиск світла

випромінювання.
Оптична пірометрія.(самостійно)

на на площадку dS за час dt

тиск світла


коефіцієнт дзеркально

відбивання

При = 0,5 тиск світла 0,000007Па

лазерним променем.
При розгляді гравітаційної взаємодії частинок (гравітаційна - пропорційна кубу

радіусу частинки, а тиск світла - квадрату частинки)

електрона під час
зіткнення маємо:

може знаходиться в тепловій рівновазі з речовиною.

енергії випромінюючого тіла.
залежить тільки від температури та оптичних
властивостей

тіла.
Будь-яке тіло, температура якого вища за абсолютний нуль дає
теплове випромінювання.
Експерименти свідчать, що теплове випромінювання має безперервний спектр.



Це означає, що нагріте тіло випускає деяку кількість енергії випромінювання у будь-якому діапазоні частот або довжин хвиль. Розподіл енергії випромінювання тіла по спектру залежить від температури тіла.

випромінюється тілом за одиницю часу (енергетична потужність):

випромінювальною здатністю тіла або спектральною густиною енергетичної світності

випромінюється з одиниці поверхні тіла у всіх напрямках і на

всіх довжинах хвиль (частотах):

Енергетична світність та спектральна випромінювальна здатність пов’язані між собою залежністю:

вузький інтервал частот від до

. .
- потік випромінювання, що падає на поверхню тіла.
- потік енергії, що поглинається тілом.
Поглинальна здатність (коефіцієнт поглинання) тіла на частоті . показує, яка частка падаючого на тіло випромінювання частоти . , поглинається тілом


Це безрозмірна величина.        

від його температури. Тому спектральна поглинальна здатність тіла є функцією

частоти , вид якої змінюється при зміні температури тіла .
      Тіло, поглинальна здатність якого менша за одиницю і однакова на всьому діапазоні частот, називають сірим тілом.
Інтегральна поглинальна здатність (коефіцієнт чорноти) тіла називається

спочатку поглинають енергію, а потім віддають її.
Сонце і зірки

є тілами надзвичайно близькими до абсолютно чорного тіла за випромінюванням.

Закони теплового випромінювання встановлені для рівноважного випромінювання для абсолютно чорного або для сірого тіл.

станів тіл для будь-яких довжин хвиль і температур відношення випромінювальної

здатності до поглинальної здатності не залежить від матеріалу тіла і є функцією тільки температури та частоти:

При переході до інших довжин хвиль або при зміні температури тіла числове значення цього відношення змінюється, але при нових фіксованих значеннях температури і довжини хвилі теж залишається сталим для будь-яких тіл. Це означає, що є універсальною функцією розподілу енергії в спектрі рівноважного теплового випромінювання будь-яких тіл. Закон Кірхгофа випливає з другого закону термодинаміки, відповідно до якого при тепловій рівновазі в ізольованій системі будь-які тіла, що входять у цю систему, не можуть обмінюватися теплотою.

світність абсолютно чорного тіла пропорційна четвертому ступеню абсолютної температури:
- стала

Стефана – Больцмана,

Закон Стефана – Больцмана для сірого тіла

- інтегральний коефіцієнт поглинання (коефіцієнт чорноти)

тіл по їх сумарному тепловому випромінюванню по всім довжинам хвиль

стала закону зміщення Віна.
Закон зміщення Віна: (1893 р.) довжина хвилі,

що відповідає максимальній випромінювальній здатності абсолютно чорного тіла при заданій температурі обернено пропорційна температурі тіла

чорного тіла r(λ, T) виходячи з теореми про рівномірний розподіл енергії

за ступенями вільності в стані термодинамічної рівноваги. Ця теорема була застосована Релеєм до рівноважного випромінювання в порожнині.


Формула Релея – Джинса

"ультрафіолетова катастрофа" П.С.Эренфест

Випромінювальна здатність чорного тіла стає нескінченною









рівновага можлива лише при

абсолютному нулю.

Ф-ла Релея - Джинса

кванта світла
h = 6,626·10–34 Дж·с - стала Планка. Стала Планка – це універсальна

константа, яка відіграє у квантовій механіці величезну роль

Формула Планка