Главная | Обратная связь

Вид излучения Длина волны, мкм

Космические и γ-лучи . . . ... ………..0,00001—0,0001.

Лучи Рентгена .......……………….….0,001—0,02.

Ультрафиолетовые лучи.……………0,02—0,4.

Видимые (световые) лучи ...………. 0,4—0,76.

Инфракрасные (тепловые) лучи ……0,76,—400.

Радио и электрические волны . . . … 400 и выше.

 

В общем спектре участок видимого излучения мал по сравнению с участком теплового излучения, примыкающего к красной части види­мого спектра. Тепловые лучи называют также инфракрасными.

Поглощение, отражение и пропускание лучистой

Энергии

 

Разные тела по-разному поглощают, отражают или пропускают лу­чистый поток.

На рис. 3.1 показано распределение энергии при падении излуче­ния на поверхность реального жидкого или твердого тела. Некоторая часть лучистого потока, равная Q_R, отражается. Другая часть потока Q_A поглощается телом и, наконец, остаток Q_D проходит сквозь тело.

Общий поток лучистой энергии складывается следующим образом

Q = Q_R + Q_A + Q_D (3.1)

или

Q_R /Q + Q_A/Q + Q_D/Q = R+A+D, (3.2)

где R = Q_R /Q — доля отражаемого телом лучистого потока, называе­мая отражательной способностью тела;

A = Q_A/Q — доля поглощаемого телом лучистого потока — поглощательной способностью тела;

D = Q_D/Q — доля пропускаемого телом через себя лучистого пото­ка — пропускательной способностью.

Значение этих коэффициентов зависит от природы тела, состояния его поверхности, температуры тела и спектрального характера или вида излучения.

Следует различать зеркальное отражение лучей от диффузного. Если при отражении поверхностью луч остается в одной

 

плоскости, подчиняясь закону равенства углов падения и отражения, то такую по­верхность называют зеркальной. Однако чаще всего поверхность тела является матовой и шероховатой и луч разла­гается на множество лучей, диффузно отража­ющихся во многих направлениях.

 

 

 

Рис. 3.1. Распределение энергии при падении излу­чения на поверхность тела

 

Тело, полностью отражающее все падаю­щие на него лучи, называется белым; для него R =1 и А=0=D. Если поверхность тела диффузно отражает все падающие лучи и при том равномерно во всех направлениях, ее называ­ют абсолютно белой.

Тело, полностью поглощающее лучистую энергию, называют абсолютно черным; для не­го А= 1 и R =0=D. Абсолютно черных и белых тел в природе не существует.

Тело, пропускающее через себя полностью все лучи без отражения и поглощения, назы­вают диатермичным; для него D =1 и А = 0 = R.

Чистый сухой воздух вполне прозрачен для тепловых лучей, которые проходят через него, не отражаясь и не поглощаясь. Однако, если в воз­духе содержатся пыль или трехатомные газы (углекислота, водяные па­ры и др.), то он не лучепрозрачен. Прозрачны такие твердые тела, как стекло и слюда, но большинство реальных твердых тел практически не­прозрачно и поэтому для них D =0 и

А + R =1.

Газообразные тела не отражают, но могут поглощать и пропускать лучи; для них R = 0 и А+D=1. Продукты сгорания, содержащие угле­кислоту и водяные пары, являются полупрозрачными по отношению к тепловым лучам.

Поглощательная способность абсолютно черного тела А=1. Реальные тела, даже такие, как сажа или черный бархат, отражают не менее 2—3% всей падающей лучистой энергии. Модель абсолютно черного тела представляет собой «ловушку» для лучей, в которой попав­ший луч поглощается полностью после многократных отражений.