Termisk stråling | Termisk fysikk Foredrag Notes

? Husker at partisjonsfunksjonen er gitt ved

(9,4)

Så forventningsverdien av s

si

(9,5)

Dette er Planck-fordelingsfunksjonen for den termiske gjennomsnittlig antall fotoner i en enkelt frekvens modus. Ekvivalent, er det gjennomsnittlig antall fononer i denne modusen. Som vi skal se, er en fonon quantum av energi av en elastisk bølge beveger seg gjennom et solid.

Termisk energi

Ved hjelp av (9.5), kan vi bestemme den totale energien som finnes i hulrommet .

Per definisjon er den totale energien summen av energien i hver modus, så

der summen er over n

_{x, n}

_{y og n}

_{z. Anta at temperaturen er stor i forhold til endringen i w NSO at vi kan erstatte summeringen med en integrert. Da integrert blir}

(9,6)

Her dn

= dn

_{x dn}

_{y dn}

_{z og faktor på 1/8 oppstår fra det faktum at vi er bare å integrere over positive oktanten av parameteren plass. Nå er en følge av at det er to uavhengige polarisasjonsretninger.}

Dermed må vi multiplisere (9,6) av to. Ved hjelp av (9.3) for å erstatte w _{n, vi endelig få}

La. Da integrert blir

Dette integral kan bli sett opp i en tabell. Det er funnet å være p ^{4/15. Dette fører til det endelige resultatet}

(9,7)

der V

= L

^{3. Dette resultat kalles Stefan-Boltzmanns lov av stråling. Det viser at det totale energitettheten av et sort legeme er proporsjonal med fjerde potens av temperaturen.}

Denne loven er av enorm bruk i astrofysikk, som vi er i stand til å måle eller bestemme energitettheten av en stjerne, og dermed kan vi bestemme tilsvarende svart kroppstemperatur.

Mesteparten av tiden vi er interessert i energi per volumenhet per enhet frekvensområdet. Dette kalles spektraltettheten av strålingen, og er betegnet u

_{w. Starter fra}

Vi kan utlede en relasjon for u

_w.

Husker at w _{n = n}

p c Twitter / L

, så i form av w _{ndenne blir}

så

(9,8)

Dette er kjent som Planck stråling lov. Det gir den frekvensfordeling av termisk stråling. Entropien av termisk stråling kan bestemmes fra t d

s = dU

. Ved hjelp av (9.7), får vi

eller, ved å integrere, etter

(9,9)

Til slutt, vi definerer energien fluks

Page   <<  [1] [2] [3] [4] [5] >>

Gibbs Fordeling av Thermal Physics forelesningsnotater 

• Profesjonelle øyenbryn Shaping Options
• Velg Hospitality & Tourism Management As Your Career Etter Intermediate 
• Ønsker Long nydelig hår? Les On
• Hvordan lage gode venner med riktig communication
• Velge Makeup I Tune med sesongen 
• Laser Hårfjerningskremer 
• Hva er direkte TV? 
• Brude Beauty - Plan-Ahead strategier for å gjøre at du ser Flawless på den st…
• Vakre øyne Tips Ingen grunn til bekymring 
• Er huden din få disse fordelene fra solen?