ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Связь между колебательным спектром и спектром излучения твердого тела из "Интенсификация теплообмена излучением с помощью покрытий " Мб рассмотреть его структурные элементы, их взаимодействие между собой и с электромагнитным нолем. [c.41] Эти выражения свидетельствуют о том, что взаимодействие частиц подчиняется законам упругости. [c.41] Сложное Движение частиц, образующих твердое Тело, можно в определенном приближении разложить на сумму нормальных колебаний, каждое из которых обычно характеризует собой волну, расгфостраняющуюся в системе. С этой точки зрения система 1предста1вляет собой совокупность гармонических осцилляторов, причем каждому нормальному колебанию соответствует свой собственный осциллятор. Такого рода колеблющиеся осцилляторы можно рассматривать как квантовую систему диполей, возбуждающих элементарные порции энергии — фононы. [c.42] Нетрудно видеть, что Ег Е , так как Е пропорциональна к, а Ег пропорциональна /г (/г = 1,05-10 Дж-с), следовательно, основной энергетический вклад осуществляется за счет Е , потому что энергия электронных оболочек Ее значительно меньше колебательной составляющей. [c.43] Вопрос об излучательной способности твердого тела можно свести к исследованию его колебательного спектра, так как, с одной стороны, разрещенные переходы между дискретными, колебательными уровнями соответствуют интересующим нас частотам, т. е. частотам, лежащим в инфракрасной области, с другой стороны, излучение, обусловленное колебаниями решетки, также лежит в инфракрасной области [27—28]. [c.43] интенсивность излучения рассчитывается по квадрату второй производной от дипольного момента излучающей системы, поэтому рассмотрим кратко вопрос о существовании дипольного момента у химических соединений. [c.43] Связи химических соединений можно по традиции разделить на ковалентную и ионную. [c.43] Из сказанного видно, что независимо от типа связи у рассматриваемых нами соединений может присутствовать дипольный момент. [c.44] Ионы в узлах кристаллической решетки движутся Цавстречу друг другу, причем так, что центр их масс в ячейке может оставаться либо неподвижным, либо двигаться вместе с ними. В первом случае, так как ионы имеют противоположные заряды, при колебаниях создается переменный дипольный момент, во втором дипольный момент отсутствует [27]. [c.44] Следовательно, нас будут интересовать колебательные движения с фиксированным положением центра масс в ячейке. Частоты такого вида колебаний называют оптическими, и они лежат выше 6-10 Гц. [c.44] Следовательно, чтобы оценить степень черноты неметаллического неорганического соединения, можно ограничиться рассмотрением его излучения в ближней и средней инфракрасной области. [c.45] Для рассматриваемой области спектра п([)лученные экспериментальным путем значения е = )(ч) показывают, что неметаллические неорганические соединения могут с достаточной степенью Лочности считаться серыми . Это наглядно подтверждается данными, приведенными на рис, 1-15, 1-16. [c.45] Ранее мы упомянули, что основной вклад в энергию излучения осуществляется за счет колебательной составляющей (2-11). В соответствии с законом Кирхгофа частоты, соответствующие максимальному значению энергии излучения и поглощейия, совпадают. Максимальное значение энергии поглощения соответствует минимальному значению энергии системы, когда система находится в основном состоянии. [c.45] Из выражения (2-11) следует, что минимальное значение Выбудет при квантовом числе о, равном 0. [c.45] Следовательно, задача сводится к отысканию частот собственных колебаний системы частиц твердого тела. Так как мы ограничиваемся рассмотрением инфракрасной области, в которой лежат частоты собственных колебаний ионов, то в дальнейшем нас будет интересовать только составляющая Яион основного гамильтониана. [c.46] Вернуться к основной статье