Теплове випромінювання
Тіла, нагріті до високих температур, світяться, тобто випускають електромагнітне випромінювання. Електромагнітне випромінювання всіх довжин хвиль обумовлюється коливаннями електричних зарядів, що входять до складу речовини, тобто електронів та іонів. Внаслідок значної маси коливних іонів при їх коливанні випромінюється довгохвильове електромагнітне випромінювання, відповідне інфрачервоному діапазону довжин хвиль. Рух електронів, що входять до складу атомів або молекул, ініціює більш короткохвильове випромінювання, відповідне мабуть і ультрафіолетового випромінювання. Випромінювання тіла супроводжується втратою енергії. Для того щоб забезпечити тривале випромінювання енергії, скоєне за рахунок енергії теплового руху заряджених частинок речовини, необхідно поповнювати спад внутрішньої енергії, повідомляючи тілу відповідну кількість теплоти. У стані рівноваги тіло випромінює стільки енергії, скільки поглинає її. Теплове випромінювання є рівноважним випромінюванням. Якщо тіло почне випромінювати в одиницю часу більше енергії, ніж отримує її, то температура тіла почне знижуватися і зменшиться кількість випромінюваної тілом енергії до рівня, коли, зрештою, не встановиться рівновага. Таке рівноважний стан стійко, тобто при порушенні його, рівноважний стан знову встановиться. Всі інші види випромінювання тіл є нерівноважними і називаються люмінесценцією, яка виникає під дією світла (фотолюмінісценція), потоку швидких електронів (катодолюмінесценція), енергії електричного поля (електролюмінесценція) і хімічних перетворень всередині тіла (хемілюмінесценція). p align="justify"> Теплове випромінювання властиве всім тілам при температурі вище 0 К. Оскільки теплове випромінювання є рівноважним, то для опису його властивостей можна використовувати закони термодинаміки.
Кількісною характеристикою інтенсивності теплового випромінювання є енергетична світність тіла R (T) - кількість енергії, що випускається одиницею поверхні нагрітого тіла в одиницю часу у всіх напрямках (в тілесному вугіллі 2 ? , відповідному півсфері). Ця величина є інтегральною характеристикою випромінює тіла, так як визначає енергію випромінюваних електромагнітних хвиль різних частот ?. Потік енергії, що припадає на одиничний інтервал частот, називається випромінювальною здатністю тіла r (?, t), очевидно, що
r (?, T) = d R (T)/d ?, (1)
де d R (T) - енергія електромагнітного випромінювання, що випускається за одиницю часу (потужність випромінювання) з одиниці пло...
