39. Тепловое излучение тел. Характеристика теплового излучения. Абсолютно черное тело. Серые тела. Закон Кирхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Закон Вина.

Тепловое излучение возникает при любых температурах выше 0, поэтому испускается всеми телами. Его источником является внутренняя энергия тел, а точнее энерния хаотического теплового движения их молекул.

В зависимости от t тела изменяется интенсивность излучения и спектральный состав, поэтому далеко не всегда тепловое излучение воспринимается глазом как свечение.

Среднюю мощность излучения за время, значительно больше периода световых колебаний, принимают за поток излучения - Ф. В СИ он выражается в Вт. (поток излучения, испускаемый в 1 м поверхности, называется энергетической светимостью R(Вт/м2).

спектральная плотность энергии светимости тела - отношение энергической светимости узкого участка спектра к ширине этого участка(Вт/м3).

Зависимость спектральной плотности энергетической светимости от длины волны называется спектром излучения тела. Способность тела поглощать энергию излучения характеризуют коэффициентом поглощения, равным отношению потока излучения, поглощенного данным телом, к потоку излучения, упавшего на него:α=Ф_погл/Ф_пад

Тело, коэффициент поглощения которого равен единице для всех частот, называют черным. Оно поглощает все падающее на него излучение (черных тел в природе нет-это физическая абстракция).

моделью черного тела является маленькое отверстие в замкнутой непрозрачной полости. Тело, коэффициент поглощения которого меньше единицы и не зависит от длины волны света, падающего на него, называется серым.

При одинаковой t-ре отношение спектральной плотности энергетической светимости к монохроматическому коэффициенту поглощения одинаково для любых тел, в том числе и для черных- Закон Кирхгофа.

ЗАконн Стефана-Больцмана: энергетическая светимость черного тела пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры R_e=ϭ*T⁴ величина ϭ - постоянная Стефана-Больц-на.

Закон Вина: λ_max=b/T длина волны на которую приходится максимальное излучение с ростом температуры сдвигается в сторону меньше длины волны при постоянной температуре теплового излучения тел в основном приходящихся на инфракрасную область и человеческими глазами не воспринимается.