Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике в. Плотность излучения.Для пространства внутри полости, окруженной стенками, нагретыми до некоторой определенной температуры
где с — скорость света, а индекс Нетрудно проверить формулу (14.3). Энергия, испускаемая в 1 сек элементом
Фиг. 40. К вычисленик плотности излучения и Итак, количество излучения в элементе объема
Теперь просуммируем вклады всех пучков, испускаемых площадкой
Однако энергия в объеме
Плотность энергии в объеме
Полученное выражение справедливо, конечно, для каждой из длин волн в отдельности. В приведенном выводе мы предполагали, что стенки полости являются абсолютно черными. Если это не так, то один и тот же пучок после отражения от стенки может снова пересечь объем Для этой цели произведем мысленный опыт. Рассмотрим две полости одинаковой температуры, одна из которых окружена абсолютно черными стенками, а другая — стенками, не являющимися абсолютно черными. Сделаем отверстия в полостях таким образом, чтобы излучение могло переходить из одной полости в другую. Теперь предположим, что, несмотря на равенство температур стенок, плотности излучения в полостях неодинаковы. Тогда из полости с большей плотностью в полость с меньшей плотностью будет переходить большее количество излучения, нежели в обратном направлении, так что температура второй полости будет повышаться за счет первой полости, пока плотности в обеих полостях не станут равными. Итак, одно из двух тел, имевших вначале одинаковую температуру, должно было бы нагреться за счет другого. Однако мы знаем из опыта, что такой процесс невозможен (мы это обсудим более подробно в связи со вторым законом термодинамики; см. часть И, § 9). Следовательно, плотность равновесного излучения внутри полости зависит только от температуры и не зависит от свойств окружающих ее стенок. Если отверстия полостей закрыть фильтрами, прозрачными только для излучения некоторой определенной длины волны, то мы можем повторить наше доказательство для каждой из длин волн в отдельности.
|
1 |
Оглавление
|