Металлические Излучения

Рассмотрим систему тел, аналогичную изображенной на рис. 11.2. Установим между ними экран (рис. 11.4). Лучшую защиту второго тела от излучения первого обеспечит, естественно, абсолютно белый экран, полностью отражающий все падающие на него излучения. Реально можно сделать экран из полированных металлических пластин со степенью черноты еэ = 0,05-н0,15. В этом случае часть энергии, испускаемой первым телом, будет поглощаться экраном, а остальная — отражаться. В стационарном режиме вся поглощенная экраном энергия будет излучаться им на второе тело, в результате чего будет осуществляться передача теплоты излучением от первого тела через экран на второе. Оценим роль экрана, исключив из рассмотрения конвекцию и теплопроводность. Примем, что ei = = е2 = 8э = е и Т[>Т2- Термическое сопротивление теплопроводности тонкостенного экрана практически равно нулю, так что обе его поверхности имеют одинаковые температуры Т,. [c.94]

Продолжать исследование вопроса об излучательной способности зеркально отражающих полостей не имеет смысла, поскольку такие условия в термометрии встречаются редко. При высоких температурах чрезвычайно трудно сохранить зеркально отражающую поверхность. На полированной металлической поверхности, если держать ее достаточно долго при высокой температуре, всегда будут развиваться канавки на гранях зерен, а иногда и зернистая шершавость поверхности. Поэтому расчеты коэффициентов излучения полостей предпочтительнее выполнять для диффузного отражения. Вычисления для зеркальных условий в конических и цилиндрических полостях с наклонной или конической задней стенкой приводят к значениям излучательной способности, которые заметно превышают излу- [c.342]

Нагреваемая солнечным излучением проницаемая зачерненная металлическая стенка применяется в эффективных низкотемпературных солнечных воздухоподогревателях. При малой плотности используемых матриц (многослойных сеток, перфорированной фольги, металлического войлока или зачерненного стекловолокна) поглощение излучения в них приобретает объемный характер и такие устройства следует отнести к ПТЭ с объемным тепловыделением. [c.10]

Это не означает, что металлические поверхности не подчиняются закону Кирхгофа. Как уже указывалось, закон Кирхгофа справедлив для равновесного излучения, [c.22]

Глубину проникновения излучения внутрь вещества можно охарактеризовать укрывистостью — способностью покрытия полностью укрывать металлическую подложку от излучения во всем спектральном интервале. За характерную глубину проникновения излучения внутрь вещества принимают так называемую глубину оптического проникновения, т. е. такую глубину (в долях от длины волны), при которой интенсивность излучения падает в е раз. Экспоненциальное уменьшение интенсивности излучения при переходе из одной среды в другую описывается законом Бугера, который в общем виде с учетом возможного рассеивания и распределения по частотам выражается следующим образом [c.117]

В работе [101] рассмотрена иная методика измерения теплопроводности напыленных покрытий. Толщина покрытия из окиси алюминия для первого образца составляла 130 мкм, второго — 300 мкм. Исследования проводились на образцах длиной около 0,4 м, помещенных в вакуумную камеру, схема которой представлена на рис. 6-2 [102]. Измерение температуры образца производилось оптическим пирометром, для чего на трубчатом или стержневом металлическом нагревателе создавались полости, имитирующие излучение черного тела. Образцы выбирались достаточной длины с охлаждаемыми концами. [c.130]

Болометр — прибор, у которого под воздействием измеряемого электромагнитного излучения изменяется сопротивление применяется для измерения малых мощностей излучения. У металлических (проволочных) болометров излучение падает на одну или несколько металлических ленточек, помещенных в вакуум, и нагревает их, вызывая увеличение сопротивления [9]. Полупроводниковые болометры называют термисторами. [c.140]

Анализ проведенных опытов позволяет ответить на вопрос, имеющий прямое отношение к взаимодействию излучения и вещества. В стоячей электромагнитной волне пучности векторов Е и Н пространственно разделены, и, следовательно, в принципе можно установить, какой из них ответствен за фотохимическое действие. В этих опытах свет отражался от металлической поверхности, которая, как уже указывалось, эквивалентна в смысле отражения диэлектрику с очень большим показателем преломления. Поэтому на границе раздела происходит изменение фазы вектора Е на п. [c.78]

Метод объемного резонатора. Можно очень точно определить частоту, при которой в объемном резонаторе (металлическом ящике) известных размеров укладывается определенное число длин полуволн электромагнитного излучения. Скорость света определяется из соотношения [c.319]

Движение под действием давления излучения. Один из возможных способов продвижения в космическом пространстве заключается в использовании большого отражающего металлического листа, укрепленного на космическом корабле. Оцените порядок ускорений, которые можно получить для подобного корабля обычных размеров на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца. [c.396]

Излучение света твердыми телами, находящимися в возбужденном состоянии, обнаружено улсе давно. Так, в 1907 г. Раунд наблюдал испускание света карбидом кремния, обусловленное рекомбинацией электронов и дырок. Свечение в точке контакта металлического острия с кристаллом карбида кремния обнаружил советский физик О. В. Лосев (1923) при исследовании свойств кристаллических детекторов. [c.313]

В опыте Боте между двумя такими счетчиками С] и С2 помещалась тонкая металлическая пластинка А, которая освещалась слабым потоком рентгеновских лучей. Под их действием пластинка сама становилась источником рентгеновского излучения (так называемая рентгеновская флуоресценция). Вследствие малой интенсивности первичного пучка количество рентгеновских фотонов, испускаемых пластинкой, было невелико. При их попадании в счетчик он срабатывал и приводил в действие особый механизм М, производящий отметку на движущейся лепте Л. Если бы излучаемая энергия распространялась равномерно во все стороны, как это следует из волновых представлений, то оба счетчика должны были бы срабатывать одновременно и отметки на ленте находились бы одна против другой. В действительности же наблюдается совершенно беспорядочное расположение отметок, что можно объяснить лишь тем, что в от- [c.163]

Схема установки в опыте Боте показана на рис. 2.4. Металлическая фольга Ф помещалась между двумя газоразрядными счетчиками i и С . Фольга освещалась пучком рентгеновских лучей в результате чего она сама становилась источником рентгеновских лучей (явление рентгеновской флуоресценции). Исходный рентгеновский пучок имел очень малую интенсивность, поэтому и количество квантов, испускаемых фольгой в единицу времени, было невелико. Попадание рентгеновского излучения в каждый из счетчиков вызывало немедленное (меньше чем через 10 с) вздрагивание нити электрометра, автоматически регистрировавшееся на движущейся ленте. Если бы излучаемая фольгой энергия распространялась равномерно во все стороны, как это следует из волновых представлений, то оба счетчика должны были бы срабатывать одновременно. Однако опыт совершенно отчетливо продемонстрировал беспорядочность показаний электрометров. -Отсюда можно было заключить, что излучение испускается фольгой не в виде волн, а в виде световых квантов, которые вылетают то в одну, то в другую сторону и регистрируются то тем, то другим счетчиком. [c.51]

Для увеличения чувствительности контроля используют также усиливающие экраны (металлические и флуоресцентные). Материалом металлических экранов служит фольга тяжелых металлов (свинца, олова, вольфрама), а флуоресцентных — сернистый цинк, сернистый кадмий и др. Физическая сущность действия усиливающих экранов заключается в эмиссии с них вторичных электронов, которая инициируется излучением от источника (для металлических экранов, толщиной 0,0.5...0,5 мм), или эмиссией фотонов видимой части спектра (для флуоресцентных экранов толщиной 0,002. .. 0,2 мм). Усиливающие экраны, помещаемые между пленкой и объектом, служат своеобразным фильтром рассеянного излучения. При этом рассеянное вторичное излучение от тяжелых металлов, подобных свинцу, невелико. [c.155]

Рассмотрим теперь теплообмен излучением при наличии экранов, которые уменьшают интенсивность теплообмена между телами. Экраны обычно изготовляют из тонких металлических листов. [c.432]

Схема термобатареи показана на рис. 14.10,6. Для более полного поглощения излучения рабочие ( горячие ) спаи термопар 1 зачернены либо электролитическим способом, либо путем напыления сажи или окислов металлов. Холодные спаи термопар -образуются приваркой их свободных концов к тонким металлическим пластинкам 3, установленным на слюдяном кольце 4 и расположенным вне зоны облучения. [c.291]

Фотоэмиссия из металлов. Пороговая энергия ФЭ из металлов совпадает с работой выхода. ФЭ из металлических фотокатодов при частотах излучения, не очень далеких от пороговой частоты (v< l,5 Vo), хорошо описывается феноменологической теорией Фаулера, согласно которой [c.575]

Зная (О и а, можно определить глубину проникновения б излучения в металлическую среду (так называе-мую толщину скин-слоя при нормальном скин-эффекте), пользуясь уравнением [c.767]

При нормальном падении потока излучения из воздуха на металлическую поверхность [c.768]

Источником рентгеновского излучения служит электронная рентгеновская трубка. В ней электроны, испускаемые накаленным катодом (вольфрамовой нитью или спиралью), ускоряются электрическим полем и направляются на металлический анод. Энергия электронов при кх резком торможении в веществе анода преобразуется в фотоны рентгеновского излучения [c.959]

В опытах Томсона и Тартаковского такая система интерференционных колец действительно наблюдалась. Однако для объяснения результата этих опытов возможно предположение, что система интерференционных колец порождается не рассеянными электронами, а вторичным рентгеновским излучением, возникающим в результате падения пучка электронов на пластину. Для того чтобы убедиться в ошибочности такого предположения, на пути рассеянных электронов между металлической пластинкой и фотопластинкой создается дополнительное магнитное поле. Оно не влияет на рентгеновское излучение и, следовательно, не должно искажать интерференционной картины, если она порождается рентгеновским излучением. Если же интерференционная картина порождается рассеянными электронами, то [c.62]

Водяной пар с температурой 500 К при давлении 0,102 МПа проходит по трубопроводу диаметром 100 м с полированными металлическими стенками, имеющими температуру 300 К. Определить плотность теплового потока, отводимого от пара за счет излучения на стенки, если степень их черноты равна 0,1. Сравнить результаты расчета при использовании точной и приближенной формул для эффективной степени черноты стенки. [c.289]

Однако в последнее время для изучения строения металлических сплавов начали применять метод радиографии. При выплавке в металл вводят известное количество радио" тивного изотопа того элемента, распределение которого в металле изучаг 1а макро- или микрошлиф из приготовленного таким способом металла накладывают фотопленку. В местах расположения изучаемого элемента, к которому примешан теперь его радиоактивный изотоп, фотопленка окажется засвеченной радиоактивным излучением. Фотографируя под микроскопом проявленную пленку, можно получить микрорадиограмму с увеличением до 150 раз, [c.39]

Дуговая плавильная электропечь (рис. 2.5) питается трехфазным переменным током и имеет три цилиндрических электрода 9 из графитизироваиной массы. Электрический ток от трансформатора кабелями 7 подводится к электрододержателям S, а через них — к электродам 9 и ванне металла. Между электродами и металлической шихтой 3 возникает электрическая дуга, электроэнергия превращается в теплоту, которая передается металлу и шлаку излучением. Рабочее напряжение 160—600 В, сила тока 1—10 кА. Во время работы иечи длина дуги регулируется автоматически путем перемещения электродов. Стальной кожух 4 печи футерован огнеупорным кирпичом 7, основным (магнезитовый, магнезитохромитовый) или [c.37]

В тесной связи с этим находится и упоминавшаяся выше проблема вычисления переноса излученного тепла между близко расположенными высокоотражающими поверхностями при очень низких температурах. При этих условиях длины волн, посредством которых передается основная часть тепловой энергии, становятся сравнимыми с расстояниями между поверхностями. Экспериментально было найдено [34], что если средняя длина волны превышает половину расстояния между отдельными поверхностями, го наблюдаемый перенос тепла превышает перенос, вычисленный по закону Стефана — Больцмана. Величина этого аномального переноса была точно предсказана в недавней теоретической работе [17]. Расчет основан на предположении, что поле низкотемпературного излучения вблизи металлической поверхности обусловлено тепловыми колебаниями электронов в двумерном слое у поверхности металла. Эти колебания вызывают как бегущие, так и квазистационарные волны. Первые формируют классическое поле излучения, наблюдаемое на больших расстояниях от поверхности, тогда как вторые ограничены областью вблизи поверхности. При сближении двух таких поверхностей квазистационарные волны становятся преобладающим [c.317]

Совершенно отличный метод компенсации при недостатке сведений об излучательной способности основан на поляризации теплового излучения, испущенного и отраженного под углами, далекими от нормального. Метод основан на предложении, сформулированном Тингвальдом [82] и позднее усовершенствованном Мюрреем [59] и Берри [10]. Принцип метода заключается в следующем. Излучение черного тела не поляризовано, поэтому, если оно отражается от горячей металлической поверхности на большие углы, суммарное (испущенное и отраженное) излучение будет поляризованным, если только температура отражающей поверхности не равна температуре черного тела. Это иллюстрируется рис. 7.41. [c.389]

В различных областях техники довольно часто встречаются случаи, когда требуется уменьшить передачу теплоты пзлученпем. Например, нужно оградить рабочих от действия тепловых лучей в цехах, где имеются поверхности с высокими температурами. В других случаях необходимо оградить деревянные части зданий от лучистой энергии в целях предотвращения воспламенения следует защищать от лучистой энергии термометры, так как в противном случае они дают неверные показания. Поэтому всегда, когда необходимо уменьшить передачу теплоты излучением, прибегают к установке экранов. Обычно экран представляет собой тонкий металлический лист с большой отражательной способностью. Температуры обеих поверхностей экрана можно считать одинаковыми. [c.471]

Очевидно, если не выполнены эти два условия, что наблюдается в практике определения а, то Е Т)Фа Т). Как следует из теоретических и экспериментальных исследований [11], для чистых металлов существует следующее определенное соотношение между Т) и а Т) поглощательная способность металлической поверхности при температуре Т для излучения черного тела с температурой Го равняется степени черноты той же поверхности при температуре 7 = ]/ГоГ1, т. е. [c.22]

Таким образом, поглощательная способность излучения черного тела металлическими поверхностями повышает приблизительно линейно с увеличением величины У ТйТ. При средних и низких температурах поглощательная способность чистых металлических поверхностей всегда больще их степени черноты. Так, больщинство полированных металлов при температурах, близких к комнатным, имеют значение степени черноты меньше 0,1, но они поглощают приблизительно 20—40% падающей лучистой энергии [c.22]

Поглощательная и излучательная способности материала зависят от длины волны излучения, химических и механических свойств 1ПОверхности. Типичные изменения указанных характеристик в зависимости от температуры излучающего тела показаны на рис. 1-7 [14]. Поглощательная способность больщинства полированных металлических поверхностей возрастает почти линейно с увеличением температуры. Неметаллы проявляют противоположную тенденцию, что приводит к более [c.24]

В работе [187] был изложен метод расчета идеальных поверхностей, обладающих селективными свойствами. Как было показано в гл. 1 [1-26], поглощающая способность металлической поверхности при температуре Гг для излучения черного тела с температурой Ту равняется степени черноты той же поверхности при температуре Т= У ТуТг. Таким образом, поглощающая способность излучения черного тела металлическими по- [c.217]

При поглощении солнечной радиации пластина I, имеющая селективное покрытие для максимального поглощения в спектральном интервале 0,2—3 мкм и минимального излучения при Х>4 мкм, нагревается. Если в то же время пропускать охлаждающую воду по каналам 6, в контурах, образованных парами полупроводниковых пластин 3, 4 и металлических пластин 1, 2, 5, возникает термоэлектрический ток (пунктирные линии). При указанной на рисунке последовательности соединения полупроводниковых пластин наличие тока обеспечивает поглощение значительного количества тепла Пельтье на спаях пластин 3, т. е. охлаждение корпуса хо,тодильника 2. [c.230]

Ниже показано, что основные оптические свойства метЕшлов могут быть рассмотрены в рамках развиваемой здесь феноменологической теории. Но прежде всего выясним специфичность этой задачи. Большинство металлов, как известно, характеризуется высоким коэффициентом отражения. Кроме того, даже в тонком слое металла излучение очень сильно поглощается. Опыт показывает также, что при отражении электромагнитной волны от металлической поверхности наблюдается эллиптическая поляризация излучения, отсутствующая лишь при нормальном падении. [c.100]

Вопрос о связи между испускательной и поглощательной способностями различных тел подлежит детальному выяснению. Весьма простые опыты показывают, что чем больше энергии поглощает тело, тем больше оно излучает. Для демонстрации этой особенности теплового излучения измеряют поток световой энергии от двух стенок полого металлического i yoa, заполненного теплой водой (рис. 8.2). Одна из стенок, снаружи блестящая — она много света огражает и мало поглощает. Друг ая С1 енка зачернена. Ее коэффициент поглощения велик. Фотоприемник (термостолбик), соединенный с чувствительным гальванометром, поочередно подносится к двум этим стенкам куба, и отброс гальванометра, регистрируемый при измерении интенсивности излучения зачерненной стенки, во много раз больше, чем при измерении светового потока от блестящей стенки. [c.403]

В этих условиях наблюдалось формирование поверхностных периодических структур но кроях незатронутых лазерной гравировкой участков металлических пленок. ППС располагались вдоль траектории движения фокального пятно лазерного излучения. Зона распространения ППС в радиальном по отношению к фокальному пятну направлении в большинстве случаев не превышало 10—15 мкм, однако наблюдались и структуры, захватывавшие полосы необработанного покрытия до 250 мкм. При этом ППС группировались в полосы с уменьшающейся контрастностью в поле зрения микроскопа. ППС дальней зоны качественно отличаются от ППС ближней зоны. Изморенные в дальней зоне периоды ППС составляли величины 3— 3,5 мкм. В ближней зоне величина периода была приблизительно такая же, но строгая периодичность норушолась, в ряде случаев элементы структур располагались как лучи, радиально расходящиеся от дефектов лазерной гравировки. [c.96]

Отмечено, что наблюдается изменение наклона ППС ближней зоны по отношению к краю линии гравировки в заииси мости от скорости движения обрабатываемой пленки под лазерным излучением. В ряде случаев наблюдалась корреляция направления элементов этих ППС с нааравлениями трещин в металлической пленке вблизи линий градировки. Наблюдались также ППС, связанные с трещиной и располагавшиеся следующим образом одна система — параллельно трещине, другпя — концентрически по отношению к вершине трещины. [c.96]

Следует отметить ряд особенностей применения метода голографической интерферометрии для определения остаточных напряжений, связанных с требованиями голографического эксперимента. Прежде всего необходимо создать специальные приспособления для держателей образцов и для травления пленок, исключающие жесткое смещение объекта во время экспозиции и одновременно позволяющие с требуемой точностью убирать и возвращать образцы в исходное положение в оптической схеме. Обычно прямоугольные пластинки приклеивают эпоксидным клеем к металлическим держателям, которые во время полимеризации клея задают необходимое поджатие подложки. Просушенные образцы жестко крепятся в кинематическом устройстве. Такое устройство состоит из двух дисков. Верхний диск имеет запресованные в основание три стальных шара, а нижний — три призматических прорези. Каждый шар касается прорезей в двух точках. Таким образом, верхний диск можно снимать и устанавливать обратно с точностью не менее, чем л/8 (X — длина волны источника излучения). Это дает возможность исключить появление во время перестановок интерференционных полос, характеризующих смещение объекта, а также проводить какую-либо операцию, в частности, травление пленки вне голо-графической установки. [c.117]

Наиболее распространены графитовые тигли с водяным охлаждением боковых стенок и охлаждением дна тепловым излучением. Слив металла из тигля производят через носок путем наклона тигля на 90 - 100°. Графитовые тигли вытачивают из целой заготовки или формуют металлический кожух графитовыми блоками. В первом случае толщина боковой стенки составляет 20 - 60 мм, дна -до 100 мм. В результате плавки в графитовых тиглях, несмотря на наличие гарнисажа, происходит некоторое насыщение металла углеродом, вследствие этого понижается пластичность металла. Перспективно применение для плавки титановых сплавов металлических гарнисажных тиглей. Однако оно сдерживается из-за отсутс-вия радиального решения вопроса взрывобезопасности печей, оборудованных металлическими тиглями с водяным охлаждением. [c.312]

Проходя через металл отливки, рентгеновские лучи частично поглощаются им, частично пронизывают металл, частично отражаются многочисленными поверхностями металлических кристаллов, давая рассеянное вторичное рентгеновское излучение. Интенсивность поглощения рентгеновских лучей металлом зависит от плотности элемента и от его места в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева, от атомного номера. Чем больше атомный номер просЕючиваемого элемента, тем больше он поглощает рентгеновских лучей. Поглощенная энергия рентгеновских лучей вызывает появление "скрытогхз изображения" за счет изменений бромистого серебра, находящегхкя в эмульсии, и превращения его в металлическое состояние на экране установки или фиксирования изображения на фотопленке. [c.376]

Упражнение 2. Наблюдение структуры мод и измерение их угловой расходимости. Диаметр диафрагмы 9 уменьшите так, чтобы осуществить выделение одной основной моды. С помощью линейки на экране 8 измерьте размер пятна и определите угловую расходимость излучения. Далее при широко раскрытой диафрагме произведите измерение угловой расходимости в режиме генерации многих поперечных мод. Затем выделите отдельные высшие поперечные моды. Этого можно достичь путем небольшой разъю-стировки зеркал резонатора, поскольку чувствительность разных поперечных мод к разъюстировке зеркал различна. Другой способ заключается в использовании тонких металлических проволочек, которые вносятся в луч лазера внутри резонатора. Зарисуйте структуру поля и измерьте угловую расходимость наблюдающихся поперечных мод высших порядков. [c.307]

Закон Лам(3ерта точно удовлетворяется для абсолютно черных тел. Для реальных тел при ф > 60°действительные потоки энергии излучения от шероховатых поверхностей несколько меньше, а от полированных металлических поверхностей несколько больше, чем рассчитанные по закону Ламберта. [c.256]

При температурах, близких к нормальной, поглощательная способность большинства неметаллических материалов больше 0,8, но она может значительно уменьшаться с увеличением температуры. Чистые металлические поверхности поглощают значительно меныле энергии излучения, но с увеличением температуры их поглощательная способность увеличивается примерно пропорционально У 7 i7 2 (Т и Та—температуры излучающей и поглощающей поверхностей). [c.429]

Рентгеновское излучение. Рентгеновское излучение возникает при бомбардировке анода быстрыми электронами (рис. 25), ускоренными большой разностью потенциалов. Раскаленная металлическая нить Н испускает электроны (электроны термоэмиссии), которые, пройдя через сетку-катод С, попадают в ускоряющее электрическое поле между катодом С и анодом А. Из анода в результате удара в него электронов испускается рентгеновское излучение. Все это происходит в объеме с высоким вакуумом, показанном штриховой линией. В обычных условиях используются разности потенциалов порядка 100 кэВ. Однако имеются установки с использованием электронов с энергией в миллион электрон-вольт. Оно генерируется также в виде тормозного излучения в бетатронах и синхротронах (синхро-тронное излучение). Рентгеновское излучение является электромагнитным, длина волн которого заключена примерно между 10 и 0,001 нм. Однако такой взгляд на природу рентгеновского излучения возник не сразу. Рентген предполагал (1895), что открытые им лучи являются продольными световыми волнами, хотя и не настаивал на этом представлении. В принципе правильные представления на природу рентгеновских лучей высказал Стокс (1897). Он считал, что это электромагнитное излучение, которое возникает в результате торможения электрона при ударе о катод. Тормозящийся электрон эквивалентен переменному току, который, как это было уже известно из опытов Герца, генерирует электромагнитные волны. [c.48]

Пример 33.1. Две серые металлические трубы размещены одна в другой (коаксиально). Внутренняя (горячая) труба 1 имеет внешний диаметр di=0,8M, температ фу поверхности Т, = 550К, коэффициент черноты ei = 0,5 (по формуле (33.34) коэффициент черноты е равен коэффициенту поглощения а]. Внешняя (холодная) труба 2 имеет внутренний диаметр 2=1,0м, температуру поверхности 300 К, коэффициент черноты 82 = 2 = 0,3. Воздух измежтруб-ного пространства удален для уменьшения потерь за счет конвективного теплообмена. Определить потери теплоты (тепловым излучением) внутренней [c.416]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...