Ньютона излучение

Экспериментальные данные об энергии могут быть получены по испусканию или поглощению веществом излучения. Такие сведения о тепловом излучении и атомных спектрах накапливались в течение многих лет. Ранние попытки объяснить наблюдаемое тепловое излучение, применяя классические законы Ньютона к атомным системам, были только отчасти удовлетворительны. Например, в излучении абсолютно черного тела количество излученной энергии для коротких волн мало оно возрастает с увели- [c.70]

Рассуждения, которые привели нас к закону сохранения импульса, целиком опирались на справедливость законов Ньютона. В частности, предполагалось, что материальные точки замкнутой системы взаимодействуют между собой попарно и это взаимодействие подчиняется третьему закону Ньютона. А как обстоит дело в случае систем, не подчиняющихся законам Ньютона, например в системах с электромагнитным излучением [c.71]

Рассуждения, которые приводят к закону сохранения момента импульса, целиком опираются на справедливость законов Ньютона. А как обстоит дело в системах, не подчиняющихся этим законам, например в системах с электромагнитным излучением, в атомах, ядрах и др. [c.143]

В экспериментах по получению спектров обычно используют призму или дифракционную решетку. Хорошо известно, что, создав примерно 150 лет назад первые дифракционные решетки, Фраунгофер сразу же применил их для изучения спектров различных источников света в частности, он заметил линии поглощения в сплошном спектре Солнца линии Фраунгофера). Еще раньше был осуществлен классический опыт Ньютона, впервые разложившего призмой солнечный луч. И по сей день призмы и дифракционные решетки играют основную роль при создании спектральных приборов. Эти диспергирующие элементы обеспечивают разложение излучения по длинам волн. [c.67]

Рассматриваемые сложные вопросы разложения излучения в спектр блестяще изложены в книге Г.С. Горелика Колебания и волны . Чрезвычайно интересна острая дискуссия нескольких студентов и преподавателя о современном значении опыта Ньютона, впервые разложившего призмой солнечный свет, а необходимость прагматического подхода к выбору способа разложения в спектр доказана остроумным сравнением отношения математика и вязальщицы к выбору оптимального соотношения между числом пальцев в каждой перчатке, если известно только, что пара перчаток имеет 10 пальцев. Для математика эквивалентны распределения 5 + 5 и, например, 3 + 7, а вязальщица отнюдь не свободна в этом выборе — никто не купит у нее пару перчаток с неравным числом пальцев на каждой руке. Эти примером мы хотим показать исключительное значение теоремы Фурье в оптике и многих других разделах физики. [c.70]

Если в изолированной системе не соблюдается третий закон Ньютона, то это значит, что импульс системы изменяется под действием внутренних сил. Но всегда сопутствующее нарушению третьего закона электромагнитное излучение уносит с собой импульс, который как раз компенсирует изменение импульса системы, обусловленное действием внутренних сил. Иначе говоря, если при определении импульса изолированной системы учесть импульс создаваемого ею электромагнитного излучения, то, как показывает опыт, для изолированной системы всегда оказывается справедливым закон сохранения импульса, независимо от того, соблюдается третий закон Ньютона или нет. [c.111]

Таким образом, закон сохранения импульса шире третьего закона Ньютона, поскольку он соблюдается и в тех случаях, когда третий закон не соблюдается. Однако, как уже неоднократно указывалось, явления, в которых электромагнитное излучение играет принципиальную роль и третий закон Ньютона не соблюдается, мы рассматривать не будем. Когда же третий закон Ньютона соблюдается, закон сохранения импульса является прямым следствием второго и третьего законов Ньютона и в непосредственной экспериментальной проверке не нуждается. [c.111]

Формулу Ньютона удобно также использовать для записи теплового потока при радиационно-конвективном теплообмене. Если газ обменивается со стенкой теплотой одновременно путем соприкосновения и излучения, то общий поток теплоты равен [c.250]

ТОЙ поверхности путем излучения практически всегда сопровождается конвективным теплообменом с окружающей средой. Обычно Сложным теплообменом называют одновременное действие конвективного и лучистого теплообмена. В этом случае в уравнении Ньютона — Рихмана (2,8) коэффициент теплоотдачи выражается суммой = где — коэффициент теплоотдачи конвекцией а., — коэффициент теплоотдачи излучением (радиационная составляющая коэффициента теплоотдачи). Величина определяется соотношением, аналогичным уравнению Ньютона - Рихмана [c.165]

Возможны, однако, и другие обобщения классической механики, порождаемые более тонкой аналогией. Мы видели, что принцип Гамильтона дает возможность компактно и инвариантно сформулировать уравнения механического движения. Подобная возможность имеется, однако, не только в механике. Почти во всех областях физики можно сформулировать вариационные принципы, позволяющие получить уравнения движения , будь то уравнения Ньютона, уравнения Максвелла или уравнения Шредингера. Если подобные вариационные принципы положить в основу соответствующих областей физики, то все такие области будут обладать в известной степени структурной аналогией. И если результаты экспериментов указывают на необходимость изменения физического содержания той или иной теории, то эта аналогия часто показывает, как следует произвести подобные изменения в других областях. Так, например, эксперименты, выполненные в начале этого века, указали на то, что как электромагнитное излучение, так и элементарные частицы обладают квантовой природой. Однако методы квантования были сначала развиты для механики элементарных частиц, описываемой классическими уравнениями Лагранжа. Если электромагнитное поле описывать с помощью лагранжиана и вариационного принципа Гамильтона, то методами квантования элементарных частиц можно будет воспользоваться для построения квантовой электродинамики (см. 11.5). [c.60]

В пятой главе при помощи ранее полученных результатов мы пытались представить себе возможность концентрирования излученной энергии вокруг некоторых особых точек, и показали, какая глубокая гармония, очевидно, существует между противоположными точками зрения Ньютона и Френеля, гармония, которая подтверждается идентичностью многочисленных предвидений. Электромагнитная теория не может быть сохранена в своей обычной форме, но перестроить ее очень трудно. Мы предлагаем для этой цели качественную теорию интерференции. [c.667]

Таким образом, наряду с волновыми представлениями в XX в. важное значение получила квантовая теория излучения, явившаяся как бы логическим завершением корпускулярной теории Ньютона. Было доказано, что электромагнитное излучение имеет двойственный (волновой и корпускулярный) характер. К настоящему времени волновая (классическая) и квантовая теории излучения получили существенное развитие и продолжают успешно совершенствоваться, взаимно дополняя друг друга. [c.11]

В отличие от коэффициента теплопроводности л коэффициент теплоотдачи а не является физической постоянной, характерной для того или иного вещества. В общем случае он отражает совместное действие конвекции и излучения и потому зависит от очень многих факторов. Достаточно сказать, что одна только конвективная часть а определяется геометрической формой и размерами тела, физическими свойствами омывающей его среды, направлением и скоростью омывания, температурными условиями и другими деталями явления. Поэтому простота закона [формулу (1-14) иногда называют законом Ньютона] обманчива вся сложность вопроса о теплообмене между телом и окружающей средой сосредоточивается на методе определения величины а при конкретных условиях задачи. На первых порах эта сложность не могла быть в должной степени вскрыта, в связи с чем долгое время величину а неудачно понимали как коэффициент внешней теплопроводности по аналогии с X — коэффициентом внутренней теплопроводности . В действительности такой аналогии не существует. [c.22]

В первом приближении принято, что контакт изготовлен из однородного материала. Кроме того, как будет показано во втором приближении, разность температур стенки стеклянной колбы выключателя и поверхности контакта почти на всем протяжении контакта невелика. Поэтому потери тепла излучением в вакууме с хорошим приближением можно описывать законом Ньютона (потери тепла излучением пропорциональны первой степени температуры). Это допущение приводит к линейному уравнению теплопроводности. [c.458]

Этот способ использования интерферометра аналогичен более ранним наблюдениям Физо [19], обнаружившего в опыте с кольцами Ньютона, что кольца 500-го порядка от натриевого источника почти полностью исчезают (т. е. видность равна нулю), но снова обретают свою четкость на 1000-м порядке. Он заключил, что излучение натрия представлено дублетом, для которого кольцо 1000-го порядка на большей длине волны совпадает с кольцом 1001-го порядка на меньшей длине волны, и поэтому разность длин волн двух линий составляет около 1/1000 от их среднего значения. [c.134]

Разложение колебаний волнового поля на гармонические составляющие отнюдь не является математической абстракцией, а соответствует самой сути происходящих в волновом поле физических процессов. Впервые эксперимент по разложению излучения видимого белого света в спектр был осуществлен Исааком Ньютоном в 1666 г. (мемуар Новая теория света и цветов ). Общая схема эксперимента Ньютона приведена на рис. 8. Излучение белого света S, характеризующееся определенной формой колебаний волнового поля, падает на стеклянную призму Р. Призма обладает дисперсией, т. е. по-разному преломляет различные монохроматические составляющие. В результате белое излучение раскладывается в веер цветных лучей Si, s , S3, которые соответствуют монохроматическим составляющим с различным длинами волн А,ь А,2, Яз... Эти лучи распространяются по различным направлениям, образуя светящуюся модель спектра излучения источника 5. В нижней части рисунка изображен построенный на основе этих данных математический спектр, г. е. графическая зависимость распределения интенсивности монохроматических составляющих / от длины волны А,. [c.22]

Подставляя а . в выражение законна Ньютона, можно найти количество тепла, передаваемое совместно конвекцией и излучением. [c.99]

Спектр. Термин спектр был введен Ньютоном для названия того изображения, которое появляется на белом экране при разложении солнечного света на составляющие цвета. Позже под этим сугубо оптическим понятием стали подразумевать изменение интенсивности светового излучения с длиной волны. Иногда эта зависимость представляется в виде линейчатого спектра, т. е. в виде последовательности спектральных зон, между которыми интенсивность излучения практически равна нулю. Таким образом, если по оси интенсивностей в оптических спектрах всегда откладывается непрерывная величина, то по оси частот возможна и дискретная шкала. С этой точки зрения линейчатые оптические спектры мало чем отличаются от частотных спектров, получаемых при разложении периодических функций в ряды Фурье, а непрерывные оптические спектры оказываются аналогичными спектрами разложения Фурье непериодических функций. [c.7]

Отсюда вытекает практическая рекомендация не допускать в калориметрическом опыте разностей температур калориметра и оболочки больших, чем 2—3°. Но даже и в этом случае закону Ньютона подчиняется только теплообмен, обусловленный теплопроводностью и тепловым излучением. Следовательно, конвекция в слое воздуха, разделяющем ка- [c.239]

Если теплоотдачу излучением среды к стенке условно определить согласно закону Ньютона — Рихмана [c.465]

Планк в своей речи, произнесенной в Стокгольме в 1920 г. (в связи с получением им Нобелевской премии), останавливаясь на значении введенного им в науку понятия кванта действия , говорил ...или квант действия был фиктивной величиной — тогда весь вывод закона излучения был принципиально иллюзорным и представлял собой просто лишенную содержания игру в формулы, или при выводе этого закона в основу была положена правильная физическая мысль — тогда квант действия должен был играть в физике фундаментальную роль, тогда появление его возвещало нечто совершенно новое, даже неслыханное, что, казалось, требовало преобразования самих основ нашего физического мышления, покоившегося, со времени образования анализа бесконечно малых Ньютоном и Лейбницем, на представления о непрерывности всех причинных связей. Опыт решил в пользу второго предположения. [c.607]

Теория Планка, хотя и противоречила духу классической физики, подтверждалась опытными фактами и смогла решить задачу теплового излучения абсолютно черных тел. Следует отметить, что квантовая теория Планка совершенно не нуждается в понятии эфирной среды . Таким образом, к началу XX в. наряду с электромагнитной теорией возродилась корпускулярная теория света, но, безусловно, отличЕ1ая от корпускулярной теории Ньютона. [c.8]

Так как закон сохранения импульса прямо вытекает из двух законов Пыотопа, пет необходимости проверять на опыте непосредс 1 пно закон сохранения импульса, поскольку второй и третий законы Ньютона подтверждаются опытом. Однако, как мы уже говорили, третий закон Ньютона в некоторых случаях не соблюдается. Но, как указывалось, для всех случаев парунгения тре.п.его закона Ньютона. характерно существование электромагнитного излучения, которое обладает определенным механическим импульсом, как и движущиеся тела. Наиболее убедительным доказательством наличия импульса у электромагнитного излучения являются опыты [c.109]

В построенном таким образом точном решении задачи о равновесии гравитирующей по закону Ньютона массы газа законы изменения р, р и RT по радиусу определены полностью через показатели w п v ь формуле для коэффициента поглощения и через произведение постоянной В, входящей в закон для коэффициента поглощения и мощности источника излучения Sfl, находящегося в центре симметрии. [c.298]

Характер конвективных токов связан со структурой течения, которое может быть либо ламинарным, либо турбулентным. По латыни lamina — слой, листовое изделие. Течение называется ламинарным, т. е. слоистым, если его можно уподобить скольжению одного слоя жидкости относительно другого без их перемешивания. Поскольку при ламинарном течении направление вектора скорости остается в каждой точке устойчивым, конвекция по нормали к этому направлению никогда не возникает и соответствующий перенос того или иного субстрата должен быть исключительно микрофизической природы, т. е. иметь в своей основе тепловое движение молекул, атомов, электронов (излучение здесь не рассматривается). В частности, напряжение трения т, действующее на данный слой со стороны смежных, определяется законом Ньютона через коэффициент вязкости (молекулярной) р. [c.75]

Закон излучения Стефана—Больцмана, так же как н рассмотренные выше законы теплопроводности Фурье и конвекции Ньютона—Рихмана, справедлив для реальных условий только в том случае, когда лараметрические величины, входящие в него в качестве коэффициентов пропорциональности, рассматриваются как сложные функции, зависящие от большого количества различных факторов. Такой сложной функцией для случая теплового излучения является коэффициент излучения. Закон Стефана — Больцмана оказывается применимым не только для черного и серого, но и для селективного излучения, если все отклонения от него учитывать соответствующей величиной коэффициента излучения. [c.285]

ИНДУЦИРОВАННОЕ ИСПУСКАНИЕ (индуцированное излучение) — то же, что вынужденное испускание, ИНЕРТНАЯ МАССА — физ. величина, характеризующая дииамич. свойства тела. И. м. входит во второй закон Ньютона (и, т. о., является мерой инерции тела). Равна гравитац. массе. [c.144]

Большинство промышленных печей для пайки — высокотемпературные, в них большую роль играет передача теплоты паяемыА изделиям конвекцией и излучением. Теплообмен зависит от температуры процесса, геометрии рассматриваемой системы и теплофизических характеристик участвующих в теплообмене тел. При расчетах теплоотдачу (конвективны теплообмен) в печах определяют по закону Ньютона—Рихмана [c.136]

В 1668 г. Ньютон показал, что солнечный свет, разложенный с помощью призмы, образует спектр, окрашенный в различные цвета от красного до фиолетового. Однако в то время никто еще не знал, что этот спектр может простираться вне области видимых лучей, весьма малой в известной ныне щкале электромагнитных излучений. [c.11]

Рис. 8. Эксперимент Ньютона по разложению белого света в спектр. Излучение белого света S, характе1 изующееся определенной формой колебаний волнового поля, падает на призму Р, которая разлагает это излучение в спектр-веер лучей s,, S2, з, , соответствующих монохроматическим составляющим с длинами волн ки I2, кз- В нижней части рисунка спектр изображен графически в виде зависимости интенсивности монохроматических составляющих I от длины волны X

Усуществив разложение белого света в спектр, Ньютон фактически впервые выделил монохроматическое (как он говорил однородное ) излучение в его чистом виде. Дополнив эти эксперименты, он пришел к выводу, что хотя свет и переносят корпускулы, вместе с тем процесс его распространения связан также с какой-то волной. Более определенно гипотезу о том, что монохроматическому свету сопутствует волна, высказал Леонард Эйлер (1754 г.), а затем Томас Юнг. Развивая эту гипотезу, Юнг открыл и одно из ее основных следствий — существование так называемого явления интерференции света (1807 г.). Поскольку это явление наряду с принципом Гюйгенса является для голографии одним из основных, рассмотрим опыт Юнга подробнее. [c.24]

В XVII столетии крупные открытия в области оптики принадлежат Исааку Ньютону (1643—1727 гг.). В 1666 г. Ньютон впервые разложил сложное излучение (белый свет) на его цветные составляющие. После изобретения зрительной трубы было замечено, что рассматриваемые предметы имеют цветную кайму. В темной комнате через отверстие в ставне диаметром V4 дюйма Ньютон пропускал пучок солнечных лучей. Поместив на пути лучей призму, Ньютон получил цветное изображение Солнца. Эти цветовые составляющие ученый впервые назвал спектром. Одновременно им было замечено противоположное действие двух одинаковых призм, расположенных под углом 180° друг к другу. Такие призмы, оказалось, воссоздают белый свет. Ньютон считал эти опыты фундаментальными и назвал их ex-perimentum ru is . [c.6]

Подчеркнем, что закон сохранения импульса справедлив и для так1их замкнутых систем, поведение которых не подчинено уравнениям Ньютона. Например, при исследовании движения системы заряженных частиц, среди внутренних сил которой есть электромагнитные силы, было обнаружено излучение электромагнитных волн. Это излучение, как оказалось, обладает импульсом, в связи с чем импульс собственно зарядов не сохраняется. Однако суммарный импульс зарядов и электромагнитного поля остается неизменным, т. е. имеет место закон сохранения импульса замкнутой системы, под которой в данном случае следует понимать совокупность зарядов и поля излучения. [c.98]

Потери теплоты через стенку печн тем выше, чем ниже теплопроводность огнеупорного и теплоизоляционного материалов X и больше толщина стенки /. Наиболее эффективный способ снижения тепловых потерь — использование огнеупорных и теплоизоляционных материалов с низким коэффициентом теплопроводности. В табл. 5.10.1 приведены значения Я в зависимости от температуры I для различных материалов, используемых при изготовлении печей. Удельный тепловой поток от теплопроводности [c.114]

Как уже отмечалось выше, величина критерия х меняется, вообще говоря, от нуля до бесконечности. Нижний предел для >с (и = 0) соответствует бесконечной теплопроводности твердого тела или бесконечно тонкой пластине. В этом случае температура твердого тела равна температуре внутренней, необтекаемой поверхности (если пренебречь влиянием излучения) случай постоянной температуры — единственный, для которого возможно использование закона Ньютона, при этом число Нуссельта, определяемое по формуле (4-3-6), принимает известный вид при пере.менной температуре внутренней поверхности даже и в этом предельном случае использование закона Ньютона может привести к значительным ошибкам Второй предельный случай для и (к оо) соответствует случаю теплоизолиро ванной стенки, температура которой будет равна температуре восстановления [c.315]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...