ИК и "черные тела"

(1/1)

vik:
Старлинг, помнишь, я спрашивал тебя по поводу цвета тел, излучающих в ИК-диапазоне? Я нашел упоминания про черный цвет. Прежде всего в Википедии про ИК-излучение. Это касатеся идеальных "черных тел". Приведу тут отрывок из одной книги про это... Думаю, что это может иметь отношение к исследованиям АЯ в области ИК_диапазона.

--------------

Дарлинг Д. Телепортация. Прыжок в невозможное. М.: Эксмо, 2007. 304 с.
(Сер. Открытия, которые потрясли мир).
Darling David. Teleportation. The Impossible Leap.

Во время обучения в Берлине в 1877-1878 гг. преподавателем Планка был Густав Кирхгоф (Gustav Kirchoff), который, помимо прочего, сформулировал основные правила работы электрических цепей (известные как правила Кирхгофа) и исследовал спектры излучения горячих веществ. В 1859 г. Кирхгоф доказал важную теорему об идеальных объектах, которые он называл «черными телами». «Черное тело» – это объект, который поглощает любое падающее на него излучение и ничего не отражает, потому и имеет такое название. Это несколько необычное название не совсем точно отражает его суть. «Черное тело» не только идеальный поглотитель, но и идеальный излучатель. В той или иной форме «черное тело» излучает каждый полученный кусочек энергии. Если «черное тело» достаточно горячо, то его излучение может находиться в видимом диапазоне, т.е. «черное тело» может быть совсем не черным, а красным, оранжевым или даже белым. Например, звезды, несмотря на очевидный факт, что они не являются черными (кроме «черных дыр»), ведут себя, как «черные тела». Точно так же ведут себя топки и печи, поскольку из-за наличия очень малых отверстий в них излучение возможно только после многократного поглощения и отражения от внутренних стенок. Кирхгоф доказал, что количество излучаемой энергии каждым квадратным сантиметром поверхности «черного тела» определяется только двумя факторами: частотой излучения и температурой «черного тела». Он предложил другим физикам определить истинную природу этой зависимости: какой формулой можно точно описать зависимость энергии излучения «черного тела» от частоты излучения и температуры «черного тела»?

Было выполнено несколько экспериментов с установкой, напоминающей «черное тело» (горячая полость с маленьким отверстием), и выведены первые уравнения для описания наблюдаемых данных. Эксперименты показали, что зависимость энергии излучения от частоты плавно растет в области малых частот (больших длин волн), затем достигает максимума перед резким падением в области больших частот (малых длин волн). При повышении температуры максимум постепенно сдвигается в область больших частот, как гребень песчаного бархана сдвигается под действием пустынного ветра. Например, теплое «черное тело» может обладать наибольшей «яркостью» в невидимой инфракрасной части спектра и быть совершенно темным видимой части спектра. Тогда как сильно разогретое «черное тело» с температурой в несколько тысяч градусов излучает большую часть своей энергии в видимой части спектра. Ученые знали, что именно так ведут себя идеальные «черные тела», поскольку такие данные были получены в экспериментах с установками, напоминающими идеальное «черное тело». Камнем преткновения была формула, которая на основе известных законов физики могла бы объяснить все экспериментальные кривые во всем диапазоне частот...

Плюс инфа из Википедии: http://ru.wikipedia.org/wiki/Абсолютно_чёрное_тело

С.В Александров:
В учебнике физики для средней школы вышеописанное называется "абсолютно чёрным телом";)

Starling:
Да, как известно, луна тоже черного цвета.

(Сейчас снова чайники мне вцепятся зубами в ляжки: дескать, мы видели луну, дескать, ты что, Старлинг, она бело-желтая...
Ну, на то они и чайники, это не отменяет то факта, что луна почти черная :)))


С идеально черным телом, как я понимаю, загвоздка в том, что если оно принимает ВСЕ излучение, падающее на него, то это должно куда-то деваться.

Из-за той же гадюки - энтропии нашей вселенной - в тепло.
То бишь в инфракрасный свет.
А фенька в том, чтобы поглощались все-все виды энергии, КРОМЕ ОДНОГО.
В этом одном, узком диапазоне, будет излучать.
Таким образом, получим *идеальный трансформатор*.

Все - в одно, нужное нам.



Не помню, о че мы тогда говорил, но по идее, такое черное тело является совершенно невидимым в любых диапазонах наблюдения.
Кроме того, в котором сбрасывает излишки энергии.

Да, это должен быть инфракрас, тепло: это даст максимум эффективности.

(только не забывай, мы регистрируем импульсное излучение. Впрочем, никто не мешает сбрасывать энергию импульсами.)

И тогда, логично, отсюда следует:
При "перегрузке" объекта внешней энергией оно должно начинать светиться в видимом диапазоне.
Тем самым "холмом" спектра.

Так же, очевидно, что излучение должно идти не во все стороны, а только в сторону , ну, "радиаторов".

Ведь с какой-то стороны будут приниматься сигналы наблюдения, излучаться "радарные"волны, ну и всякое такое.
В итоге, ярко сияющий объект может резко потухнуть, просто потому, что повернулся другой стороной.


Интересно посмотреть на его ширину.
Если узкая - то это должен быть какой-то один доминирующий цвет. Красный, зеленый...
Если широкая полоса - то мы будем его воспринимать как белый (перекрыт весь видимый диапазон), или, скажем, на красном максимум, а к фиолетовому спадает или наоборот.

Интересно, что это будут за цвета визуально и фотографически...

Crowbar:
Берем и читаем учебник по Квантам, иногда поклядывая на уравнение, за которое товарищ Ейнштейн получил НП.

Starling:
Почитай и скажи : ))

Navigation

[0] Message Index