经典辐射定律.ppt

热辐射的强度取决于波长(频率)的分布和温度，高温的物体发出紫外光。 燃烧的物体发出可见光，低温物体发出红外光，温度短波长的电磁波的比例。 任何物体(气、液、固)在任何温度下都有热辐射。 热辐射光谱是连续光谱，有各种波长(频率)，但强度不同。热辐射、红外线摄像机拍摄的人头部的热图，有热的地方白色，冷的地方黑色，炼钢的热辐射、用红外线望远镜拍摄的照片，(单位时间内)，2，辐射放射度和吸收率，1，光谱放射度(单色放射度)、-单位时间内，物体的单位表面放射的频率t，物质的种类和表面状况，2，(总)放射度(总放射能力)，单位时间内从温度t的黑体的单位面积放射的各种波长电磁波的能量总和，空间放射试验装置，单位： w/m2，3，吸收率，向某不透明物体的表面放射，能量，一部分能量向物体散射或反射部分能量被物体吸收，定义：吸收率室温下，反射光，1100K，自身放射光，3，基尔霍夫的放射规律：黑白花盘两张照片，本来在白底处吸收少(反射多)，放射的光强度也弱，基尔霍夫(gustavrob 18241887 )德国物理学家，它表示：平衡热辐射时，有规律：利用该规律抛弃材料的具体性质，普遍研究热辐射本身的规律。 与材料无关，是一般函数！ 原来的黑色花纹部分吸收多(反射少)，发射的光的强度也强的基尔霍夫的法则，问题是，频率和温度无关的物体是否存在，建议4，黑体(blackbody ):能完全吸收照射在其上的各种频率的电磁波的物体称为黑体。 黑体光谱吸收率，T=1-“理想模型”。 维也纳设计的黑体：黑体，小孔，空洞不透明材料。 实验表明，黑体可以吸收各种频率的电磁波，放射各种频率的电磁波，放射能力越强的物体，其吸收能力越强。 黑体辐射测定的实验装置，加热黑体辐射时，会放出热辐射。 通过晶格可以得到黑体辐射的光谱。 用热电偶可以得到黑体辐射的光谱辐射度。黑体辐射谱(即关系)规律、黑体辐射谱(实验规则)、不同温度下的黑体辐射曲线、曲线和横轴周围的面积为5、罢工藩-波尔兹曼规律、Stefan (德) Boltzman (里)、罢工藩-波尔兹曼常数、罢工藩-博1879年斯托藩实验总结的结果显示，玻尔兹曼在1884年理论上证明，总辐射度M(T )与黑体温度的四次方成比例，是6维恩位移定律，m=ct，C=5.8801010Hz/K，或1893年理论上推导出的(wiendisplace 从太阳是黑体来看-峰值波长、定出：热辐射规律的发现、斯特凡-玻尔兹曼规律和维也纳位移律是测量高温、遥感和红外线跟踪等技术的物理基础。 维也纳(WilhelmWien德国人1864-1928 )，1911年诺贝尔物理学奖获得者，7瑞利金斯式，辐射振子模型，(n=1，2 )问题：如何在理论上找到符合实验的函数式？ 著名公式之一：维恩式、1896年热力学理论和实验数据的分析得出。 常数、空洞壁产生的热辐射被认为是以壁为节点的许多驻波。 古典物理学面临的困难，著名公式之二：瑞利金斯式，1900年由古典电气力学和统计物理学理论(能量平均)推导出。 单位频率间隔驻波频率多能量“紫外灾害”！ 该公式在低频域与实验曲线吻合很好。从古典理论导出的M(T)-式都与实验曲线不