To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Źródła światła Najbardziej znanymi źródłami światła są rozgrzane ciała stałe i gazy, w których zachodzi wyładowanie elektryczne; np. • wolframowe włókna żarówek • jarzeniówki Promieniowanie wysyłane przez ogrzane (do pewnej temperatury) ciała nazywamy promieniowaniem termicznym . Wszystkie ciała emitują takie promieniowanie do otoczenia, a także z tego otoczenia je absorbują . Jeżeli ciało ma wyższą temperaturę od otoczenia to będzie się oziębiać ponieważ szybkość promieniowania przewyższa szybkość absorpcji ( ale oba procesy występują !!). Gdy osiągnięta zostanie równowaga termodynamiczna wtedy te prędkości będą równe. Za pomocą spektrometru możemy zanalizować światło emitowane przez te źródła tzn. dowiedzieć się jak silnie i jakie długości fal wypromieniowuje. Dla przykładu, na rysunku poniżej pokazane jest widmo promieniowania dla taśmy wolframowej ogrzanej do T = 2000 K. • Widmo emitowane przez ciała stałe ma charakter ciągły , • Szczegóły tego widma są prawie niezależne od rodzaju substancji, • Widmo silnie zależy od temperatury. Zwróćmy uwagę, że w zwykłych temperaturach większość ciał jest dla nas widoczna dlatego, że odbijają one (lub rozpraszają) światło, które na nie pada a nie dlatego, że ciała te wysyłają promieniowanie widzialne (świecą). Jeżeli nie pada na nie światło (np. w nocy) to są one niewidoczne. Dopiero gdy ciała mają wysoką temperaturę wtedy świecą własnym światłem. Ale jak widać z rysunku i tak większość emitowanego promieniowania jest niewidzialna bo przypada na zakres promieniowania cieplnego (podczerwień). Dlatego ciała, świecące własnym światłem są bardzo gorące. Jeżeli będziemy rozgrzewać kawałek metalu to początkowo chociaż jest on gorący to z jego wyglądu nie można tego stwierdzić (bo nie świeci); można to tylko zrobić dotykiem. Emituje więc 0 1 2 3 4 5 zakres widzialny wolfram T = 2000 K ciało doskonale czarne T = 2000 K R λ λ (µ m) promieniowanie podczerwone (ciepło). Ze wzrostem temperatury kawałek metalu staje się początkowo ciemno-czerwony, następnie jasno-czerwony, aż wreszcie świeci światłem niebiesko- białym. Wielkość R λ przedstawiona na wykresie na osi pionowej nazywana jest widmową zdolnością emisyjną promieniowania i jest tak zdefiniowana, ze wielkość R λd λ oznacza szybkość, z jaką jednostkowy obszar powierzchni wypromieniowuje energię odpowiadającą długościom fal zawartym w przedziale λ, λ+dλ. Czasami chcemy rozpatrywać całkowitą energię wysyłanego promieniowania w całym zakresie
(…)
… promieniowania przedstawiają poważne trudności.
Dlatego posługujemy się wyidealizowanym obiektem (modelem), ogrzanym ciałem stałym,
zwanym ciałem doskonale czarnym. (Takie postępowaliśmy już w przypadku gazów; rozważaliśmy
modelowy obiekt tzw. gaz doskonały.)
Przykładem takiego ciała może być obiekt pokryty sadza (obiekt nie odbija światła, jego
powierzchnia absorbuje światło).
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)