Absoliučiai juodas kūnas

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką
Įvairių temperatūrų absoliučiai juodo kūno spinduliavimo priklausomybė nuo bangos ilgio

Absoliučiai juodas kūnas tai yra fizikinė abstrakcija, reiškianti kūną, kuris sugeria visas į jį krentančias elektromagnetines bangas bei bangų neatspindi. Nepaisant to, absoliučiai juodas kūnas gali spinduliuoti elektromagnetines bangas ir turėti savo spalvą. Jo spinduliavimo spektrą apsprendžia vienintelis parametras - temperatūra. Dėl to kartais jį siūloma vadinti idealiuoju spinduliu.

Terminą "absoliučiai juodas kūnas" 1860 m. pirmą kartą panaudojo Gustavas Kirchhofas (Gustav Kirchhoff).

Juodojo kūno spinduliavimo dėsniai[taisyti | redaguoti kodą]

Planko spinduliuotės dėsnis[taisyti | redaguoti kodą]

1900 m. remdamasis hipoteze, kad elektromagnetinės bangos spinduliuojamos porcijomis (kvantais), kurių energija susieta su dažniu (Planko hipotezė):

E=h\nu\,,

Maksas Plankas išvedė juodojo kūno spinduliuotės dėsnį:

I(\nu) = \frac{2 h\nu^{3}}{c^2}\frac{1}{e^{\frac{h\nu}{kT}}-1}

Čia

Terminas Planko dėsnis kartais naudojamas Planko hipotezei apie energijos kvantavimą nusakyti (E=h\nu), o kartais kaip Planko spinduliuotės dėsnis - juodojo kūno spinduliavimo dėsnio sinonimas, todėl skaitant literatūrą reikia įsigilinti, ką autorius turi omenyje.

Vyno poslinkio dėsnis[taisyti | redaguoti kodą]

Tai yra sąryšis tarp absoliučiai juodo kūno temperatūros ir bangos ilgio, ties kuriuo yra spinduliavimo maksimumas:

T \lambda_\mathrm{max} = 2.898... \times 10^6 \ \mathrm{nm \ K}. \,

Nanometras yra patogus dydis nusakant optinio (šviesos) diapazono bangos ilgius.

Stefano ir Bolcmano spinduliuotės dėsnis[taisyti | redaguoti kodą]

Pilna energija j^{\star}, spinduliuojama iš absoliučiai juodo kūno paviršiaus vieneto yra proporcinga temperatūros ketvirtajam laipsniui:

j^{\star} = \sigma T^4.\,

Proporcingumo koeficientas yra vadinamas Stefano ir Bolcmano konstanta. Vikiteka