25.7. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ПОТОКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ
Взаимные поверхности и угловые коэффициенты излучения, имеющие физический смысл единичных потоков излучения, обладают рядом свойств, вытекающих из общих принципов распространения и сохранения меры множества лучей, переносящих энергию теплового излучения.
К числу наиболее общих и важных свойств единичных потоков излучения относятся свойства существования, аддитивности и замкнутости. Из этих свойств вытекают в качестве следствий менее очевидные свойства взаимности и конгруэнтности.
Так как указанные свойства имеют главным образом, геометрический смысл, то при их описании удобнее исключить из рассмотрения энергетическое содержание потоков излучения, используя в основном понятие взаимной поверхности. Используемое при этом представление о мере несчетного множества геометрических лучей является чисто условным.
Свойство существования. Мера множества лучей, исходящих с поверхности 
и попадающих на поверхность k, существует, если она составлена из непрерывных прямых. В ином случае, если на пути лучей помещается «непрозрачное тело», единичный лучистый поток равен нулю:
(25.7.1)
Для плоского и выпуклого тела, где самооблучение отсутствует, 
и 
.
Свойство аддитивности. Меры множества геометрических лучей, посылаемых поверхностью i на окружающую поверхность систему тел 
и получаемых ею от этих тел, взаимно независимы и суммируются в обычном арифметическом смысле, т. е.
Свойство замкнутости. Из законов сохранения энергии и меры множества лучей для замкнутой излучающей системы следует, что мера несчетного множества геометрических лучей, исходящих с поверхности i и пересекающих замыкающую поверхность системы окружающих тел, равна мере несчетного множества точек поверхности t, испускающих эти лучи:
(25.7.3)
(25.7.4)
Если тело i вогнутое, то имеет место самооблучение. В этом случае уравнение (25.7.3) можно записать следующим образом:
(25.7.5)
де 
— эффективная поверхность вогнутого тела.
Свойство взаимности. Меры множеств однонаправленных геометрических лучей, пересекающих контуры i и k двух произвольным образом расположенных тел, инвариантны. Взаимные поверхности пары тел i и k обладают свойством взаимной симметрии:
(25.7.6)
Это соотношение может быть получено также из условий термодинамического равновесия излучения абсолютно черных тел.
Рис. 25.14. К свойству конгруэнтности
Действительно, в этом случае 
или 
откуда 
. Кроме того, условие (25.7.6) следует из теоремы обращения порядка интегрирования в выражении для 
которое на основании уравнений (25.6.11) и (25.6.15) записывается как
(25.7.7)
Следует обратить внимание на то обстоятельство, что теорема взаимности является одним из частных проявлений фундаментальных соотношений взаимности в области геометрической оптики.
Свойство конгруэнтности, или совмещаемости. Мера множества лучей, исходящих с поверхности тела i и падающих на тело k, не зависит от конфигурации последнего при условии, что поверхность 
тела вписывается в систему прямых (наружных и внутренних), охватывающих эти тела (рис. 25.14).
Действительно, на основании свойства взаимности и соотношений (25.7.3) и (25.7.4)
(25.7.8)
или
(25.7.9)
