КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Квантова теорія випромінювання. Фотони
Закони теплового випромінювання. Закон Стефана – Больцмана для абсолютно чорного тіла, поглинальна здатність якого , , (5.50) де Re – випромінювальна здатність (енергетична світність) абсолютно чорного тіла; σ – стала Стефана – Больцмана, Вт/(м2∙К4); Т – температура за термодинамічною шкалою температур. Якщо тіло не абсолютно чорне, а сіре, то а (5.51) де а – поглинальна здатність сірого тіла завжди < 1. Повна випромінювальна здатність Re пов’язана із спектральною випромінювальною здатністю співвідношенням . (5.52) Для абсолютно чорного тіла справедливі перший та другий закони Віна. Закон зміщення Віна (перший закон Віна) , (5.53) де – довжина хвилі, на яку припадає максимум енергії випромінювання, тобто яка відповідає максимуму спектральної випромінювальної здатності абсолютно чорного тіла; b – стала закону зміщення Віна, b = 2,89∙10-3 м∙К. Максимальна спектральна випромінювальна здатність абсолютно чорного тіла зростає пропорційно п’ятому ступеню температури (другий закон Віна): , (5.54) де С = 1,29∙10-5 Вт/(м2∙К5).
Характеристики фотона. Енергія фотона , або , (5.55) де h – стала Планка, h=6,63∙10-34 Дж∙с; ν – частота фотона; ; ω – циклічна частота. Імпульс фотона , (5.56) де λ – довжина хвилі фотона; с – швидкість світла в вакуумі. Маса фотона . (5.57) Тиск світла у разі нормального падіння на поверхню , (5.58) де І – інтенсивність випромінювання, що падає на поверхню, , n – кількість фотонів, які щосекунди падають на одиницю площі поверхні; w – об’ємна густина енергії випромінювання;ρ – коефіцієнт відбиття випромінювання поверхнею; Фотоефект. Формула Ейнштейна для фотоефекту , (5.59) де hν= – енергія фотона, що падає на поверхню металу; А – робота виходу електрона з металу; Тmax – максимальна кінетична енергія фотоелектрона.
Червона межа фотоефекту , або , (5.60) де ν0 – мінімальна частота світла, при якій ще можливий фотоефект; λ0 – максимальна довжина хвилі, при якій ще можливий фотоефект; h – стала Планка; с –швидкість світла в вакуумі. Ефект Компотна. Зміна довжини хвилі фотона під час комптонівського розсіяння фотонів на вільних або слабко зв’язаних електронах , (5.61) або , (5.61а) де λ, λ' – довжини падаючої та розсіяної хвиль випромінювання; λс – комптонівська довжина хвилі, θ –кут розсіяння. Комптонівська довжина хвилі ( пм), (5.62) де me – маса спокою електрона.
Дата добавления: 2015-01-03; Просмотров: 494; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |