žiarenie čierneho telesa
31.01.2012 16:27
- Telesá zohriate na vyššiu teplotu vyžarujú elektromagnetické vlnenie.
- Pri teplotách okolo 525°C vysiela väčšinou teleso infračervené žiarenie.
- Pri teplote 700°C žiari teleso tmavočerveno, 1100°C žiari teleso oranžovo-červeno, pri 1300°C žiari bielo, pri 3000°C modro-bielo.
- Pri štúdiu tepelného žiarenia vedci zistili, že vyžarované spektrum závisí nielen od teploty, ale aj od chemického zloženia a štruktúry telesa.
- Ukázalo sa, že najjednoduchšie bude žiarenie telesa, ktoré pohlcuje všetku dopadajúcu žiarivú energiu a neskôr ju vysiela ako tepelné žiarenie.
- Takéto ideálne teleso vedci nazvali čierne teleso.
- Skúsenosti ukázali, že čierne teleso možno realizovať dutinou so začiernenými vnútornými stenami a malým otvorom, ktorým žiarenie vystupuje.
- Pri mnohonásobných dopadoch a odrazoch na stenách dutiny sa toto žiarenie pohlcuje a opäť je dutinou vyžarované.
- Otvorom vychádza len malá časť žiarenia, takže tepelná rovnováha sa podstatne nenaruší.
- Pri pokusoch sa používa dutina v tvare dlhej úzkej trubice z ťažko taviteľného materiálu.
- Trubica sa vkladá do elektrickej piecky, kde sa jej steny zohrejú na požadovanú teplotu T.
- Žiarenie vychádzajúce z otvoru má potom vlastnosti ako žiarenie čierneho telesa.
- Vyžarovanie energie v závislosti od vlnových dĺžok v spektre žiarenia čierneho telesa bolo preskúmané koncom devätnásteho storočia.