Основные законы теплового излучения

Закон Стефана — Больцмана
Закон излучения Кирхгофа
Закон смещения Вина

Закон Кирхгафа: Для всех тел при данной температуре способность отношение испускаемой к поглощающей есть постоянная величина равной испускаемой способности абсолютно черного тела при тойже температуре.

Закон излучения Кирхгофа — физический закон, установленный немецким физиком Кирхгофом в 1859 году.

В современной формулировке закон звучит следующим образом:

Отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты и не зависит от их формы, химического состава и проч.

Закон Стефона –Больцмана : Энергетическая светимость черного тела пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры t

Закон Стефана — Больцмана — закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость мощности излучения абсолютно чёрного тела от его температуры.

Формулировка закона: Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела:

P = SεσT⁴, где ε - степень черноты (для всех веществ ε < 1, для абсолютно черного тела ε = 1).

При помощи закона Планка для излучения, постоянную σ можно определить как

$Описание: \sigma=\frac{\pi^2k^4}{60c^2\hbar^3},$ где $Описание: \hbar$ — постоянная Планка, k — постоянная Больцмана, c — скорость света.

Численное значение $Описание: \sigma=5{,}670400\cdot 10^{-8}$ Дж·с⁻¹·м⁻² · К⁻⁴.

Закон Вина: Данный закон устанавливает зависимость длины волны (лямда)мах соотвественно мах функции сектора плотность энергетической светимости абсолютного темного тела

Закон: Объясняет почему при натяжении t нагретых тел в их секторе все сильные преобладает длиноволосые излучения.

Закон смещения Вина

Длина волны, при которой энергия излучения абсолютно чёрного тела максимальна, определяется законом смещения Вина:

$Описание: \lambda_{\max}=\frac{0{,}0028999}{T}$

где T — температура в кельвинах, а $λ max$ — длина волны с максимальной интенсивностью в метрах.

Так, если считать в первом приближении, что кожа человека близка по свойствам к абсолютно чёрному телу, то максимум спектра излучения при температуре 36 °C (309 К) лежит на длине волны 9400 нм (в инфракрасной области спектра).

Видимый цвет абсолютно чёрных тел с разной температурой представлен на диаграмме.