ОК - 19 Квантовая оптика.

Излучение – способность тел испускать электромагнитные волны.

Инфракрасное излучение

1800 Г в. Гершель (англ)

λ [0, 74 * 10 ^-6 м – 2 * 10 ^-3 м]

Ультрафиолетовое излучение

1801 Г. И.В. Риттер (нем), у. Волластон (нагл).

λ [400 * 10 ^-9м – 10 * 10 ^-9 м]

Рентгеновское излучение

1895 Г в. Рентген (нем).

λ [1* 10 ^{- 8}м – 1 * 10 ^{- 15} м]

Инфракрасное излучение (тепловое излучение) – это электромагнитное излучение, испускаемое нагретыми телами за счёт своей внутренней энергии.

Особенности: Применение:

• Несёт большую энергию; ● для устройства парников в с/х;

• Вызывает нагрев тел; ● для сушки материалов;

• Зависит от температуры тела; ● в приборах ночного видения;

• Поглощается веществом; ● в инфракрасных лазерах для наземной

• Является равновесным (для изолированной системы) и космической связи.

Характеристики:

1. Поток излучения – отношение энергии излучения к промежутку времени, за которое произошло излучение.

Ф_e = W / t [Ф] =[Вт]

2. Энергетическая светимость – отношение потока излучения, испускаемого телом, к площади поверхности излучателя.

R_e = Ф_e / S [R_e] = [Вт/м²]

3. Спектральная плотность энергетической светимости – отношение энергетической светимости соответствующей узкому участку спектра к ширине этого участка.

r _λ = Δ R_e / Δλ [r_λ] = [Вт/м³]

4. Коэффициент поглощения – отношение потока излучения поглощённого данным телом к потоку излучения, падающего на это тело.

α = Ф_e^ﺍ / Ф_e

Закон Кирхгофа: тело поглощает электромагнитные волны преимущественно в том же интервале, в котором само их испускает.

r _λ1 / α₁ = r _λ2 / α₂ = f (T, λ)

Абсолютно чёрное тело – это тело, поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частоты, при любой температуре.

Спектр излучения чёрного тела является сплошным, т.е.

в спектре представлен непрерывный ряд длин волн.

Закон Стефана Больцмана: энергетическая светимость

чёрного тела пропорциональна четвёртой степени

температуры. R_e = σ Т⁴ σ = 5,67 * 10 ^{– 8} Вт / м² К⁴

Закон смещения Вина: распределение энергии в спектре

излучения чёрного тела зависит от длины волны.

λ _max = С^ﺍ / Т С^ﺍ = 2,898 * 10 ^{– 3} м К

T

У.Ф λ _max И.К λ