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热辐射:任何温度下,宏观物体都要向外辐射电磁波;电磁波能量的多少,以及电磁波按波长的分布都与温度有关。这种由物体温度决定的电磁辐射称为热辐射。

理论和实验表明:物体辐射电磁波的同时,也吸收电磁波;

物体辐射本领越大,其吸收本领也越大。

 辐射和吸收达到平衡时,物体的温度不再变化,此时物体的热辐射称为平衡热辐射

 

单色辐射出射度(单色辐出度):一定温度 T 下,物体单位面积在单位时间内发射的波长在 l~l +dl 内的辐射能 dMl 与波长间隔 dl 的比值

辐出度:物体 (温度 T) 单位面积在单位时间内发出的总辐射能

连续谱,频谱分布随温度变化,温度越高,辐出度越大。另外,辐出度还与材料性质有关。

对处于热平衡的任何一个物体来说,其单色辐出度与单色吸收比的比值是一个与物体性质无关,而只与物体温度和辐射波波长有关的一个普适函数,即

基尔霍夫热辐射定律

单色吸收比 为1的物体,称为绝对黑体或黑体

绝对黑体(黑体):能够全部吸收各种波长的辐射且不反射和透射的物体。

• 与同温度其它物体的热辐射相比,黑体热辐射本领最强

测量黑体辐射出射度实验装置

普朗克公式普朗克常数  h = 6.626×10-34  J·s

谐振子与腔内电磁场交换能量时,其能量的变化是 hv 的整数倍,

若谐振子频率为 v ,则其能量是 nhv

hv, 2hv, 3hv,…, nhv,… n为整数,称为量子数

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