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热辐射 普朗克能量子假设
固体或液体，在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。所辐射电磁波的特征仅与温度有关。
固体在温度升高时颜色的变化
1400
K
物体辐射总能量及能量按波长分布都决定于温度。
800
K
1000
K
1200
K
热辐射 普朗克能量子假设
一、热辐射现象
单色辐出度 与物体的温度和辐射波长有关。
1.单色辐出度：单位时间内，温度为T 的物体单位面积上发射的波长在 到 范围内的辐射能量 与波长间隔 的比值，用 表示
二、基尔霍夫辐射定律
2.辐出度：单位时间内，从物体单位面积上所发射的各种波长的总辐射能，称为物体的辐射出射度，简称辐出度。
辐出度只是物体温度的函数。
3.单色吸收比和单色反射比：被物体吸收的能量与入射能量之比称为吸收比，在波长 l 到 l+dl 范围内的吸收比称为单色吸收比，用 al(T) 表示；反射的能量与入射能量之比称为反射比,波长 l 到 l+dl 范围内的反射比称为单色反射比，用 rl(T) 表示。
基尔霍夫辐射定律：在同样的温度下，各种不同物体对相同波长的单色辐出度与单色吸收比之比值都相等,并等于该温度下黑体对同一波长的单色辐出度。
即好的吸收体也是好的辐射体。
绝对黑体（black body）：若物体在任何温度下，对任何波长的辐射能的吸收比都等于1，则称该物体为绝对黑体，简称黑体。
不透明的材料制成带小孔的的空腔，可近似看作黑体。
黑体模型
研究黑体辐射的规律是了解一般物体热辐射性质的基础。
三、黑体辐射实验定律
黑体辐射
测定黑体辐出度的实验简图
P
L2
B2
A
L1
B1
C
A为黑体
B1PB2为分光系统
C为热电偶
1700K
1500K
1300K
1100K
0 1 2 3 4 5
绝对黑体的辐出度按波长分布曲线
实验曲线
黑体的辐出度与黑体的绝对温度四次方成正比
1、斯特藩-玻耳兹曼定律
根据实验得出黑体辐射的两条定律：
热辐射的功率随着温度的升高而迅速增加。
斯特藩常数
根据实验得出黑体辐射的两条定律：
热辐射的峰值波长随温度增加而向着短波方向移动。
2、维恩位移定律
对于给定温度T，黑体的单色辐出度Ml0有一
最大值，其对应波长lm。
维恩常量
太阳辐射的总功率
这功率分布在以太阳为中心、以日地距离为半径的球面上，故地球表面单位面积接受到的辐射功率
由于地球到太阳的距离远大于地球半径，可将地球看成半径为RE的圆盘，故地球接受到太阳的辐射能功率

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