ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ температурное
излучение, электромагнитное излучение, испускаемое веществом и возникающее
за счёт его внутр. энергии (в отличие, напр., от люминесценции, возникающей
за счёт внеш. источников энергии). Т. и. имеет сплошной спектр,
положение
максимума к-рого зависит от темп-ры вещества. С её повышением возрастает
общая энергия испускаемого Т. и., а максимум перемещается в область малых
длин волн. Т. и. испускают, напр., поверхность накалённого металла, .земная
атмосфера и т. д.


Т. и. возникает в условиях детального
равновесия в веществе (см. Детального равновесия принцип) для всех
безызлучательных процессов, т. е. для различных типов столкновений частиц
в газах и плазме, для обмена энергиями электронного и колебат. движений
в твёрдых телах и т. д. Равновесное состояние вещества в каждой точке
пространства •состояние локального термодинамического равновесия (ЛТР)
- при этом характеризуется значением темп-ры, от к-рого и зависит Т.
и. вещества в данной точке.


В общем случае системы тел, для к-рой
осуществляется лишь ЛТР и различные точки к-рой имеют различные темп-ры,
Т. и. не находится в термодинамическом равновесии с веществом. Горячие
тела испускают больше, чем поглощают, а более холодные - наоборот. Происходит
перенос излучения от более горячих тел к более холодным. Для поддержания
стационарного состояния, при к-ром сохраняется распределение темп-ры в
системе, необходим подвод теплоты к более горячим телам и отвод от более
холодных; это может осуществляться как в природных условиях (например,
в атмосфере Земли), так и искусственно (например, в лампах накаливания).


При полном термодинамическом равновесии
все части системы тел имеют одну темп-ру и энергия Т. и., испускаемого
каждым телом, компенсируется энергией поглощаемого этим телом Т. и. др.
тел. В этом случае Т. и. находится в термодинамическом равновесии с веществом
и наз. равновесным излучением (равновесным является Т. и. абсолютно
чёрного тела).
Спектр равновесного излучения не зависит от природы
вещества и определяется Планка законом излучения.


Для Т. и. нагретых тел в общем случае
справедлив Кирхгофа закон излучения, связывающий их испускательную
и поглощательную способности с испускательной способностью абсолютно чёрного
тела.


При наличии ЛТР, применяя законы
излучения Кирхгофа и Планка к испусканию и поглощению Т. и. в газах и плазме,
можно изучать процессы переноса излучения. Такое рассмотрение широко используется
в астрофизике, в частности в теории звёздных атмосфер.


Лит.: План к М., Теория теплового
излучения, пер. с нем., Л.- М., 1935; С оболев В. В., Перенос лучистой
энергии в атмосферах звезд и планет, М., 1956; Босворт Р.Ч. Л., Процессы
теплового переноса, пер. с англ., М., 1957; Е л ь я ш ев и ч М. А., Атомная
и молекулярная спектроскопия, М., 1962. М. А. Ельяшевич.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я