Закон Кирхгофа для теплового излучения описывает различные аспекты взаимодействия тел с излучением. Давайте рассмотрим ключевые формулировки, относящиеся к этому закону:
- Максимальная длина волны: Длина волны, на которую приходится максимальное значение испускательной способности (спектральной плотности энергетической светимости) абсолютно черного тела, обратно пропорциональна его абсолютной температуре. Это означает, что при увеличении температуры тела, максимальная длина волны излучения уменьшается.
- Испускательная способность: Максимальное значение испускательной способности (спектральной плотности энергетической светимости) абсолютно черного тела пропорционально пятой степени его абсолютной температуры. Это указывает на то, что с ростом температуры, излучение тела увеличивается очень быстро.
- Отношение испускательной и поглощательной способности: Отношение испускательной способности к поглощательной способности не зависит от природы тел, а является для всех тел одной и той же универсальной функцией длины волны и температуры. Это означает, что для любого тела, независимо от его материала, это соотношение будет одинаковым при определенных условиях.
- Поглощательная способность черного тела: Поглощательная способность абсолютно черного тела равна единице. Это означает, что абсолютно черное тело поглощает все падающее на него излучение, не отражая и не пропуская его.
- Излучательность: Излучательность (энергетическая светимость) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры. Это связано с законом Стефана-Больцмана, который утверждает, что полная энергетическая светимость тела пропорциональна четвертой степени его температуры.
Таким образом, закон Кирхгофа обобщает поведение теплового излучения и устанавливает важные соотношения между температурой, длиной волны и способностью тел излучать и поглощать энергию.