ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закон Кирхгофа из "Общий курс физики Оптика Т 4 " Поглощательной тособностью поверхности для излучения той же частоты, направления распространения и поляризации называется безразмерная величина, показывающая, какая доля энергии падающего излучения поглощается рассматриваемой поверхностью. [c.679] Речь идет, конечно, только о чисто температурном излучении, когда все свойства излучающего и поглощающего тела определяются только температурой тела. Исключаются из рассмотрения все случаи холодного или неравновесного свечения, когда светящееся тело излучает не потому, что оно нагрето, а потому, что определенные уровни энергии его возбуждены и тело постепенно высвечивается , переходя в нормальное, невозбужденное состояние. [c.679] Что касается зависимости излучательной способности тела от окружающей однородной среды, то к этому вопросу можно подходить с двух точек зрения. Можно определить E a через полный поток лучистой энергии выделенного направления и частоты, исходящий от поверхности тела в окружающую среду. При такой точке зрения излучательная способность характеризует свойства двух сред, граничащих между собой вдоль рассматриваемой поверхности. Но можно встать на другую точку зрения, развивавшуюся Прево (1751 — 1839) в начале прошлого века. Согласно этой точке зрения, результирующий поток лучистой энергии через поверхность тела есть раз ность двух потоков, которые оба излучаются в вакуум потока, излучаемого телом в окружающее пространство, и потока, излучаемого средой в пространство, занятое телом. Первый поток определяет излучательную способность тела, второй — излучательную способность среды. Мы будем придерживаться второй точки зрения, так как тогда величины Е и Лщ будут характеристиками только самого тела, не зависящими от окружающей среды. При прочих равных условиях они определяются только температурой тела. [c.679] Здесь мы отступаем от традиции. По историческим причинам излучающую способность тела принято характеризовать полным потоком лучистой энергии, посылаемым излучающей площадкой с/в наружу по всем направлениям, т. е. в пределах телесного угла 2я. При более детальном рассмотрении надо разложить ее по разным направлениям и частотам, что мы и делам. [c.679] Доказательство проведено в предположении, что площадка ск отражает свет зеркально. Но это предположение несущественно. Если отражение диффузное, то происходит рассеяние падающего лучистого потока по всем направлениям. Однако в состоянии равновесия это приводит только к замене одних лучей другими. Общий поток рассеянной энергии, исходящий от площадки 8 в любой фик- сированный в пространстве телесный угол 2, остается неизменным. [c.680] Абсолютно черных тел, как и других идеализированных объектов, в природе не существует. Наилучшим приближением к абсолютно черному телу является замкнутая полость, в стенке которой сделано малое отверстие, через которое излучение из полости может выходить наружу. Если,стенки полости непрозрачны, то при достаточно малых размерах отверстия в по- Рис. 339. [c.681] Лости установится излучение, лишь бесконечно Мало отличающееся от равновесного. Через отверстие будет выходить практически такое же излучение, какое испускалось бы абсолютно черной площадкой той же с юрмы и размеров. [c.681] НЫХ отражений луч либо совсем не выйдет наружу через отверстие, либо выйдет лишь ничтожная часть лучистой энергии, вступившей в полость. Почти вся энергия поглотится стенками полости. Это значит, что полость с малым отверстием в отношении поглощения, а потому по закону Кирхгофа и в отношении испускания ведет себя практически шк абсолютно черное тело. Изложенный способ всегда применяется при точных количественных измерениях излучения абсолютно черного тела. [c.682] Поясним изложенное примером. Если стенки полости с малетм отверстием ярко осветить снаружи, то отверстие будет выделяться своей чернотой на светлом фоне освещенных стенок. Таким представляется, например, открытое окно здания. Так будет происходить даже в том случае, когда наружная поверхность стенок полости закрашена черной краской. Если же раскалить стенки полости, сделанные из материала с малой поглощательной способностью (например, из белэго фарфора), то отверстие будет ярко светиться на более тусклом фоне прямого излучения самих стенок. При закрашивании стенок снаружи в черный цвет стенки светятся ярче, но все же их яркость остается меньше яркости отверстия. Закрашивание стенок изнутри совсем не сказывается на яркости отверстия. [c.682] Вернуться к основной статье