熱輻射:任何溫度下,宏觀物體都要向外輻射電磁波;電磁波能量的多少,以及電磁波按波長的分佈都與溫度有關。這種由物體溫度決定的電磁輻射稱爲熱輻射。
理論和實驗表明:物體輻射電磁波的同時,也吸收電磁波;
物體輻射本領越大,其吸收本領也越大。
輻射和吸收達到平衡時,物體的溫度不再變化,此時物體的熱輻射稱爲平衡熱輻射
單色輻射出射度(單色輻出度):一定溫度 T 下,物體單位面積在單位時間內發射的波長在 l~l +dl 內的輻射能 dMl 與波長間隔 dl 的比值
輻出度:物體 (溫度 T) 單位面積在單位時間內發出的總輻射能
連續譜,頻譜分佈隨溫度變化,溫度越高,輻出度越大。另外,輻出度還與材料性質有關。
對處於熱平衡的任何一個物體來說,其單色輻出度與單色吸收比的比值是一個與物體性質無關,而只與物體溫度和輻射波波長有關的一個普適函數,即
基爾霍夫熱輻射定律
單色吸收比 爲1的物體,稱爲絕對黑體或黑體
絕對黑體(黑體):能夠全部吸收各種波長的輻射且不反射和透射的物體。
• 與同溫度其它物體的熱輻射相比,黑體熱輻射本領最強
測量黑體輻射出射度實驗裝置
普朗克公式普朗克常數 h = 6.626×10-34 J·s
諧振子與腔內電磁場交換能量時,其能量的變化是 hv 的整數倍,
若諧振子頻率爲 v ,則其能量是 nhv
hv, 2hv, 3hv,…, nhv,… n爲整數,稱爲量子數