10_тепл изл И откр ист изл


Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации:

Идеальные поглощающие свойства АЧТ не мешают телу самому испускать излучение. Наоборот, для такого идеализированного тела можно точно рассчитать вид спектра излучения. Это так называемая кривая Планка, форма которой определяется единственным параметром — температурой. Знаменитый горб этой кривой показывает, что нагретое тело мало излучает как на очень длинных, так и на очень коротких волнах. Максимум излучения приходится на вполне определенную длину волны, значение которой прямо пропорционально температуре.Указывая эту температуру, нужно иметь в виду, что это не свойство самого излучения, а лишь температура идеализированного абсолютно черного тела, которое на данной волне имеет максимум излучения. Если есть основание считать, что излучение испущено нагретым телом, то, найдя максимум в его спектре, можно приближенно определить температуру источника. Условие задачи:Энергетическая светимость абсолютно черного тела Mэ = 3,0 Вт/см2. Определить длину волны, отвечающую максимуму испускательной способности этого тела. << задача 5.247 || задача 5.249 >> Основные свойства теплового излученияТепловое излучение происходит по всему спектру частот от нуля до бесконечностиИнтенсивность теплового излучения неравномерна по частотам и имеет явно выраженный максимум при определенной частотеC ростом температуры общая интенсивность теплового излучения возрастаетC ростом температуры максимум излучения смещается в сторону больших частот (меньших длин волн)Тепловое излучение характерно для тел независимо от их агрегатного состоянияОтличительным свойством теплового излучения является равновесный характер излучения. Это значит что, если мы поместим тело в термоизолированный сосуд, то количество поглощаемой энергии всегда будет равно количеству испускаемой энергии. Чернотельное излучениеЭлектромагнитное излучение, находящееся в термодинамическом равновесии с абсолютно чёрным телом при данной температуре (например, излучение внутри полости в абсолютно чёрном теле), называется чернотельным (или тепловым равновесным) излучением. Равновесное тепловое излучение однородно, изотропно и неполяризовано, перенос энергии в нём отсутствует, все его характеристики зависят только от температуры абсолютно чёрного тела-излучателя и, поскольку чернотельное излучение находится в тепловом равновесии с данным телом, эта температура может быть приписана излучению. Объёмная плотность энергии чернотельного излучения равна его давление равно Очень близко по своим свойствам к чернотельному так называемое реликтовое излучение, или космический микроволновой фон — заполняющее Вселенную излучение с температурой около 3 К. Цветность чернотельного излучения Температурный интервал в Кельвинах Цвет до 1000 Красный 1000—1500 Оранжевый 1500—2000 Жёлтый 2000—4000 Бледно-жёлтый 4000—5500 Желтовато-белый 5500—7000 Чисто белый 7000—9000 Голубовато-белый 9000—15000 Бело-голубой 15000—∞ Голубой Излучение некогерентных источников является результатом генерации колебаний огромного множества атомов (ионов, молекул). При этом фаза, частота и амплитуда колебаний, соответствующие излучениям отдельных атомов, хаотически меняются с очень большой скоростью по случайному закону. Каждый атом, ион и молекула излучают независимо друг от друга, и излучение их начинается в различные моменты времени. Излучение обычного источника света более похоже на статистический шум, чем на излучение какой-то определенной частоты. Такое излучение не является когерентным.Колебания некогерентных источников нельзя преобразовать, т. е. нельзя, например, применить частотную или фазовую модуляцию для передачи информации, принципиально нельзя осуществлять супергетеродинный прием таких излучений и т. д. Такие некогерентные излучения годятся лишь для осуществления примитивной световой сигнализации. Когерентность излучения Когерентные источники получают, разделив световую волну, идущую от одного источника на две.Опыт ЮнгаТомас Юнг наблюдал интерференцию от двух источников, прокалывая на малом расстоянии (d ≈ 1мм) два маленьких отверстия в непрозрачном экране. Отверстия освещались светом от солнца, прошедшим через малое отверстие в другом непрозрачном экране. Интерференционная картина наблюдалась на экране, удаленном на расстоянии L ≈ 1м от двух источников. Так, впервые в истории, Т. Юнг определил длины световых волн. При использовании лазера в качестве источника света необходимость в экране отпадает. Источники некогерентного оптического излучения по физической природе можно разделить на следующие группы [2,3]: источники теплового излучения, возникающего в результате нагрева твердых тел или сжигания горючего вещества; электролюминесцентные источники излучения, возникающего при прохождении электрического тока через газ или пары металлов; источники смешанного излучения, в которых одновременно происходят электролюминесценция и тепловое излучение.В качестве источников некогерентного ИК-излучения служат электрические излучатели с открытыми телами накала и ИК-излучате-ли с телами накала в стеклянных оболочках [3].В натриевых и ртутных лампах в качестве источника света используется дуга с горячим катодом, которая зажигается в парах указанных элементов.Мощным импульсным источником некогерентного света является искровой разряд, примером которого может служить вспышка молнии.Создание мощных монохроматических источников света связано с формированием новой области физики - квантовой электроники [6]. Монохромное излучение, Мо́нохромати́ческое излуче́ние (от др.-греч. μόνος — один, χρῶμα — цвет) — электромагнитное излучение, обладающее очень малым разбросом частот, в идеале — одной длиной волны.Монохроматическое излучение формируется в системах, в которых существует только один разрешённый электронный переход из возбуждённого в основное состояние.[править] Источники монохромного излученияНа практике используют несколько способов получения монохромного излучения.призматические системы для выделения потока излучения с заданной степенью монохроматичности системы на основе дифракционной решетки лазеры, излучение которых не только высоко монохроматично, но и когерентно газоразрядные лампы и другие источники света, в которых происходит преимущественно один электронный переход (например, натриевая лампа, в излучении которой преобладает наиболее яркая линия D или Ртутная лампа). Газоразрядные лампы часто используют в сочетании со светофильтрами, выделяющими из линейчатого спектра лампы нужную линию.                                                   

Приложенные файлы

  • ppt 9777422
    Размер файла: 740 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий