ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диффузионное приближение из "Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений " Вообще говоря, коэффициенты поглощения в газах при высоких температурах весьма сильно зависят от частоты, и понятие серой материи представляет собой значительную идеализацию. Она очень полезна в том отношении, что позволяет выяснить закономерности явлени , не связанные со спектральным распределением излучения. Однако в некоторых важных предельных случаях, о которых речь пойдет ниже, введение соответствующим образом усредненного по частотам коэффициента поглощения х, позволяющее исключить из рассмотрения спектральные характеристики излучения и перейти к формулам (2.60), (2.61), отвечает и существу дела. [c.127] Вопросу о приближенном описании углового распределения поля излучения будут посвящены два следуюищх параграфа. [c.127] Если разделить обе части равенства (2.65) на энергию кванта / ,у, получим связь потока квантов Jy данной частоты с их плотностью обычную для процесса диффузии частиц. [c.128] Козффициент диффузии квантов О у аналогичен коэффициенту диффузии атомов или молекул с — скорость движения квантов, 1у — их длина пробега. [c.128] Однако между диффузией атомов и диффузией квантов имеется существенное различие. Атом при столкновении не исчезает, а лишь меняет направление своего движения (произвольным образом, в случае изотропного рассеяния) длина пробега, входящая в коэффициент диффузии, есть длина пробега по отношению к столкновениям. Квант же, пройдя в среднем расстояние 1у, поглощается веществом, и в условиях термодинамического равновесия вещества его энергия вследствие столкновений атомов, электронов и т. д. распределяется в веществе в соответствии с законами статистического равновесия. В месте поглощения испускаются новые кванты разных частот и в произвольных направлениях. Рассматривая процесс диффузии квантов данной частоты, мы выделяем среди вновь рожденных только кванты той же самой частоты. Процесс идет так, как будто бы квант летел, поглотился, а затем снова родился , причем после рождения с равной вероятностью может лететь в любом направлении, что и соответствует процессу изотропного рассеяния атомов при столкновениях ). [c.128] Вблизи же границы среды с пустотой плотность меняется сильно на расстоянии порядка пробега и анизотропия углового распределения квантов велика — кванты преимущественно летят из тела в сторону пустоты, так как из пустоты они не поступают. Позтому вблизи границы с пустотой диффузионное приближение может приводить к заметным ошибкам. [c.129] Величина интенсивности под данным углом характеризуется длиной радиуса-вектора, проведенного из центра. Длина стрелки характеризует величину потока. Равенство плотностей излучения во всех случаях схематически описывается равенством площадей всех фигур. [c.129] ОТ степени анизотропии углового распределения излучения при данной плотности его схематически иллюстрируется полярной диаграммой для интенсивности (рис. 2.9). [c.129] Площади всех фигур одинаковы и соответствуют плотности излучения, а длины стрелок соответствуют потокам. К одному и тому же потоку могут приводить и поля излучения разной плотности. Чем больше плотность при данном потоке, тем меньше 8у1сиу, тем изотропнее должно быть поле излучения. [c.129] Вернуться к основной статье