第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 实验表明 辐射能力越强的物体,其吸收能力也越强 (4)黑体 能完全吸收照射到它上面的各种频率 的电磁辐射的物体称为黑体·(黑体是理想模型) 黑体福射与温度的关系→
实验表明 辐射能力越强的物体,其吸收能力也越强. (4)黑体 能完全吸收照射到它上面的各种频率 的电磁辐射的物体称为黑体 .(黑体是理想模型) 第一节 黑体辐射 普朗克量子假设
第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 测量黑体辐射出射度实验装置 小孔 1 平行光管 L,会聚透镜 T 0 空腔 棱镜 热电偶
T L1 s L 2 会聚透镜 c 空腔 小孔 平行光管 棱镜 热电偶 测量黑体辐射出射度实验装置 第一节 黑体辐射 普朗克量子假设
第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 二黑体辐射定律 (1)斯式藩一玻尔兹曼定律 M,(T)/104W.m3) M(T)=DM,(T)d元=oT4 1.0 斯忒藩一玻尔兹曼常量 可见光区 o=5.67×10-8W.m2.K-4 (2)维恩位移定律 0.5 6000K AmT=b 3000K 峰值波长 元/nm 1000 2000 常量b=2.897×103m.K m
0 1000 2000 1.0 0.5 ( )/(10 W m ) 14 3 M T / nm 二 黑体辐射定律 可 见 光 区 3000K 6000K (1)斯忒藩—玻尔兹曼定律 4 0 M (T ) M (T )d T 8 2 4 5 67 10 W m K . 斯忒藩—玻尔兹曼常量 (2)维恩位移定律 T b m 2 897 10 m K 3 常量 b . 峰值波长 m 第一节 黑体辐射 普朗克量子假设
第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 例1(1)温度为室温(20°C)的黑体,其单色辐 出度的峰值所对应的波长是多少?(2)若使一黑体 单色辐出度的峰值所对应的波长在红色谱线范围内, 其温度应为多少?(3)以上两辐出度之比为多少? 解(1)由维恩位移定律 b 2.897×10 3 m=9890nm T 293 (2)取元=650nm b 2.897×10 -3 T'= K=4.46×103K 6.5×10-7 (3)由斯特藩一玻尔兹曼定律 M(T)/M(T)=(T/T)4=5.37×10
m 9890 nm 293 2.897 10 3 m T b K 4 46 10 K 6 5 10 2 897 10 3 7 3 m . . b . T' 4 4 M (T ') M (T ) (T ' T ) 5.37 10 例1 (1)温度为室温 的黑体,其单色辐 出度的峰值所对应的波长是多少?(2)若使一黑体 单色辐出度的峰值所对应的波长在红色谱线范围内, 其温度应为多少?(3)以上两辐出度之比为多少? (20 C) 解 (2)取 m 650nm (1)由维恩位移定律 (3)由斯特藩—玻尔兹曼定律 第一节 黑体辐射 普朗克量子假设
第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 例2 太阳的单色辐出度的峰值波长2,=483nm, 试由此估算太阳表面的温度. 解 由维恩位移定律 b 2.897×10 3 T K≈6000K 483×10 对宇宙中其他发光星体的表面温度也可用这 种方法进行推测。 除辐射测温外,黑体辐射的规律在现代科学 技术和日常生活中有着广泛的应用,比如红外线 遥感、红外线追踪
K 6000 K 483 10 2 897 10 9 3 m b . T 例2 太阳的单色辐出度的峰值波长 , 试由此估算太阳表面的温度. m 483nm 解 由维恩位移定律 对宇宙中其他发光星体的表面温度也可用这 种方法进行推测。 第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 除辐射测温外,黑体辐射的规律在现代科学 技术和日常生活中有着广泛的应用,比如红外线 遥感、红外线追踪