З-н Стевано-Больцмана.

Энергетическая светимость черного тела пропорциональна четвертой степени термо­динамической температуры [s — постоянная Стефана—Больцмана]:R_e=sT⁴; s=5,67*10^-8Вт/(м²К²)-постоян Стефана—Больцмана..

З-н смещения Вина.

В 1893г. Вин теоретически обосновал второй закон черного излучения, дающий указание на характер функции e = f(v, T), хотя и не позволивший полностью определить ее. Вин рассматр термодинам-й процесс сжатия излучения, заключенного внутри идеально зеркального сосуда, при уменьшении объема последнего и, принимая во внимание изменение частоты излучения, отражающегося от движущегося зеркала, пришел к выводу, что испускательная сп-сть черного тела имеет вид e_nT = v c³/ (v/T), где с — скорость света в окружающей среде (в вакууме), а f — функция, для определения вида которой развитые Вином соображения оказались недостаточными. Важный результат, достигнутый Вином, состоит в том, что тем-ра входит в выражение для испускательной способности лишь в виде отношения v/T. Уже это обстоятельство позволяет предвидеть некоторые особенности интересующей нас функции. Тщательные измерения ряда исследователей привели к установлению эмпирического хода функции e_nT и позволили проверить теоретич выводы Вина. Метод исследования состоял в изучении распределения энергии по спектру излучения, посылаемого абсолютн черн телом различн темп-ры. Кривые, полученные в результате исследований, приведены на рис. 36.9. Они выражают e_nT в функции l. Из рисунка видно, что e_nT. для каждой температуры обладает максимумом. Для определения положения этого максимума в шкале l перейдем в выражении закона Вина от v к l, пользуясь соотношением e_nT = e_ll²/с: e_nT=с⁵/l⁵*f(с/lТ). Приравняв нулю производную, de_nT/dl нетрудно видеть, что положение макс l_макс удовлетворяет условию Тl_макс=b, где b не зависит от температуры. Приведенные на рис. 36.9 экспериментальные кривые подтверждают это заключение и дают возможность определить b. Современное значение b = 0,2898см • град = 2,898 -10⁷ А-град. В указанной форме закон Вина носит название закона смещения, ибо он показывает, что положение максимума функции e_nT по мере возрастания температуры смещается в область коротких волн. В соответствии со сказанным выше можно решить задачу о положении максимума на кривой спектрального распределения в координатах v/T. Определяя положение макс этой функции из условия de_nT/dl=0, найдем,что оно соответствует соотношению Т_с/n_мах=Тl_макс=а, где а не зависит от Т и согласно измерениям а — 0,5100 см-град. Найден положен макс на кривой e_nT. соответствует длине волны, отличающейся от положения максимума на кривой e_nT.в 1,76 раза.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: