20 / 102
18
Тепловое излучение. Основные свойства теплового излучения
Тепловое излучение
– электромагнитное излучение, которое испускается
веществом за счёт внутренней энергии.
За счёт внутренней энергии вещества излучаются волны инфракрасного,
видимого и ультрафиолетового диапазона шкалы электромагнитных волн.
Внутренняя энергия вещества
(в молекулярной физике) – это энергия,
обусловленная кинетической энергией движения его атомов и молекул и по-
тенциальной энергией их взаимодействия.
Чем больше величина внутренней энергии вещества, тем выше его темпе-
ратура.
Свойства теплового излучения:
1)
универсальность
– всякое тело является источником теплового излуче-
ния, и тепловое излучение имеет место при любой температуре
(при
Т
> 0 К;
t
> -273
0
C)
;
2)
одновременность процессов излучения и поглощения
: любое тело, явля-
ясь источником теплового излучения, одновременно и поглощает падающее на
него электромагнитное излучение;
3)
стремление теплоизолированной системы к тепловому равновесию
–
состоянию, при котором количество излучаемой энергии равно количеству по-
глощаемой энергии
W
изл
=
W
погл
т.е.
Т
= const.
Количественные характеристики теплового излучения
Характеристики излучения
Энергетическая светимость
(
R
е
) – энергия электромагнитных волн
W
Т
,
излучаемая телом при данной температуре
Т
за единицу времени
t
с единицы
площади
S
на всех длинах волн
St
W
R
T
е
=
,
[ ]
2
м
Вт
R
е
=
Спектральная плотность энергетической светимости
(
r
λТ
) – энергия
электромагнитных волн
W
Т
, излучаемая телом при данной температуре
Т
за
единицу времени
t
с единицы площади
S
на данном интервале длин волн
dλ