Тепловое излучение

Любое нагретое тело излучает электромагнитные волны инфракрасного диапазона (тепловое излучение) → внутренняя энергия уменьшается.
Любое тело также поглощает электромагнитные волны, получая от них энергию, вследствие чего внутренняя энергия тела увеличивается.
Постоянная температура означает равновесие между испускаемой и поглощаемой энергией

Тепловое излучение – электромагнитное излучение, испускаемое нагретыми телами за счет своей внутренней энергии.
Является равновесным.
Равновесное излучение – электромагнитное излучение, находящееся в тепловом равновесии с телом.

АБСОЛЮТНО ЧЕРНОЕ ТЕЛО (АЧТ)-
Тело, поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частоты при произвольной температуре, не разрушающей его.

ЗАКОН РЭЛЕЯ - ДЖИНСА

Спектральная плотность энергетической светимости прямо пропорциональна квадрату частоты излучения э-м волны.
Теоретический закон согласуется с экспериментом только для малых частот. Для больших частот (УФ) наблюдается сильное расхождение теории с экспериментом: «УФ катастрофа».
При больших частотах энергия кванта излучения велика, классические представления о непрерывности излучения неприменимы.
ЗАКОН РЭЛЕЯ - ДЖИНСА

ЗАКОН РЭЛЕЯ - ДЖИНСА

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ КАТАСТРОФА
Опыты показывают, что вещество и электромагнитное излучение могут находиться в равновесии при любой температуре.
Однако согласно расчетам классической физики, равновесие между веществом и излучением возможно только при абсолютном нуле.
Тогда длина волны такого излучения находилась бы в ультрафиолетовом диапазоне.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ КАТАСТРОФА-РАСХОЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КЛАССИЧЕСКОЙ ВОЛНОВОЙ ТЕОРИИ С ЭКСПЕРИМЕНТОМ В УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТИ

МАКС ПЛАНК –
НЕМЕЦКИЙ ФИЗИК-ТЕОРЕТИК
1878 г.
1901 г.

ГИПОТЕЗА ПЛАНКА
РАЗРЕШЕНИЕ УФ КАТАСТРОФЫ

ФОТОНЫ

ЗАКОНЫ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

ПРОВЕРЬ СЕБЯ:
1.Тепловым излучением называют
1. электромагнитные волны, испускаемые всеми телами
2. электромагнитные волны, испускаемые черными телами
3. э-м волны, испускаемые нагретыми телами

ПРОВЕРЬ СЕБЯ:
2. Планк предположил, что атомы любого тела испускают энергию…
1. непрерывно
2. отдельными порциями
3. способами, указанными в 1 и 2 в зависимости от условий
4. атомы вообще не испускают энергию, только поглощают

ПРОВЕРЬ СЕБЯ
3. Фотон - это
1. частица, не имеющая массы покоя, обладающая зарядом, энергией, импульсом
2. частица, имеющая массу покоя, эл. заряд, не обладающая энергией, импульсом
3. частица, не имеющая массы покоя и заряд, но обладающая энергией и импульсом

ПРОВЕРЬ СЕБЯ
4. Какие из утверждений о свойствах фотона правильны
1. фотон является частицей э-м поля
2. фотон движется со скоростью, меньшей скорости света
3. фотон существует только в движении
1) только 1,3 2) 1,2,3
3) только 1,2 4)только 2,3

РЕШИ ЗАДАЧУ
1. Определите энергию
Фотона видимого света с длиной волны 500 нм.
2. Определите массу фотона фиолетового света с длиной волны 400 нм.
3. Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, пролетевшего ускоряющую разность потенциалов 4,9 В.