Что значит "планка закон излучения"

устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.

устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.

формула Планка, закон распределения энергии в спектре равновесного излучения (электромагнитного излучения , находящегося в термодинамическом равновесии с веществом) при определённой температуре. Был впервые выведен М. Планком в 1900 на основе гипотезы квантов энергии. П. з. и. даёт спектральную зависимость от частоты v или длины волны l =c/n (где с ≈ скорость света) объёмной плотности излучения r (энергии излучения в единице объёма) и пропорциональной ей испускательной способности абсолютно чёрного тела ═(энергии излучения, испускаемой единицей его поверхности за единицу времени). Функции rn,Tи un,T (или rl, T и ul, T), отнесённые к единице интервала частот (или длин волн), являются универсальными функциями от n (или l) и Т, не зависящими от природы вещества, с которым излучение находится в равновесии. П. з. и. выражается формулой: ═(

1. или

   ═(

2. где h ≈ Планка постоянная , k ≈ Больцмана постоянная . Вид функции (2) для разных температур показан на рис. С ростом Т максимум функции смещается в сторону малых длин волн.

   Из П. з. и. вытекают др. законы равновесного излучения. Интегрирование по n (или l) от 0 до ¥ даёт значения полной объёмной плотности излучения по всем частотам ≈ Стефана ≈ Больцмана закон излучения :

   где

   и полной испускательной способности чёрного тела:

   где

   В области больших частот энергия фотона много больше тепловой энергии (hn = kT) и П. з. и. переходит в Вина закон излучения : rv, T = (8phn3/c

3. e -hv/kT, в области малых частот, когда kT >> hn,≈ в Рэлея ≈ Джинса закон излучения : rv, T =(8pn2lc3) kT. Эти законы, т. о., представляют собой предельные случаи П. з. и. Вина закон смещения является также следствием П. з. и., который можно представить в виде: rv, T = v3f (n/T), где f (n/T) ≈ функция только от отношения n к Т.

   П. з. и. находится в согласии с экспериментальными данными. С его помощью оказалось возможным вычислить значения h и k. На его основе, используя пирометры , можно определять температуру нагретых тел (например, поверхности звёзд). При температурах > 2000 К единственное надёжное определение температуры основано на законах излучения чёрного тела и Кирхгофа законе излучения . П. з. и. используют при расчётах источников света.

   П. з. и. был получен А. Эйнштейном в 1916 путём рассмотрения квантовых переходов для атомов, находящихся в равновесии с излучением. Он может быть получен как следствие Бозе ≈ Эйнштейна статистики .

   Лит. см. при ст. Тепловое излучение .

   М. А. Ельяшевич.