Закон излучения Кирхгофа. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Кирхгофа закон излучения - один из осн. законов теплового излучения, устанавливающий зависимость между испусканием и поглощением эл--магн. излучения телом определ. температуры Т. Открыт Г. Р. Кирхгофом (G. R. Kirchhoff) в 1859, положил начало развитию теории равновесного теплового излучения.

Согласно К. з. и., отношение испускателъной способности тела (поверхности непрозрачного тела) к его поглощательной способности одинаково для всех тел и является универсальной функцией частоты

(или длины волны

) излучения и абс. температуры Т; эта функция определяется Планка законом излучения. К. з. и. справедлив для теплового излучения любой частоты, как испускаемого элементом поверхности тела в нек-ром направлении, так и испускаемого во всех направлениях (т. е. в пределах телесного угла

Испускат. способность в заданном направлении

,т (энергетич. яркость поверхности) определяется потоком энергии излучения, испускаемым с единицы поверхности за единицу времени в этом направлении (в расчёте на единицу телесного угла), а поглощат. способность

- отношением поглощённой энергии к энергии падающего излучения. К. з. и. для этого случая имеет вид

где

- испускат. способность абсолютно чёрного тела (для него ) в заданном направлении, одинаковая во всех направлениях и совпадающая с интенсивностью

равновесного излучения при температуре Т (см. Излучение равновесное).

Испускат. способность во всех направлениях в пределах телесного угла

получается интегрированием потока энергии излучения

, испускаемого в телесном угле

(

- угол между определ. направлением и нормалью к поверхности тела,

поглощат. способность тела по отношению к падающему на него равновесному излучению,

- испускат. способность абсолютно чёрного тела, совпадающая с потоком энергии равновесного излучения за единицу времени через единичную площадку в одну сторону. К. з. и. принимает вид

К. з. и. выводится из предположения о полном тер-модинамич. равновесии излучения с веществом и строго справедлив лишь для равновесного теплового излучения, в частности для излучения, заполняющего замкнутую полость при температуре Т. Однако он с хорошей точностью применим к тепловому излучению, испускаемому с поверхности тела, нагретого до высокой температуры, в окружающую более холодную среду, собственное излучение к-рой мало по сравнению с излучением данного тела, так что можно рассматривать эту среду как вакуум (разумеется, что для поддержания стационарного состояния необходимо подводить к излучающему в вакуум телу энергию).

При рассмотрении равновесия излучения с заполняющим объём разреженным веществом (газом, плазмой), в частности локального термодинамич. равновесия, К. з. и. устанавливает связь коэф. испускания

(объёмной испускателъной способности) - потока энергии излучения частоты

, испускаемого единичным объёмом вещества за единицу времени в нек-ром направлении (в расчёте на единицу телесного угла), и коэф. поглощения

, определяющего уменьшение интенсивности излучения

на единице длины вследствие поглощения, равное

. При равновесии в объёме излучения с веществом поглощённая энергия

компенсируется испущенной энергией

и К. з. и. имеет вид

Эта форма записи К. з. и. используется в теории переноса излучения, в частности в её применениях к звёздным атмосферам (см. Звёзды)и плазме.

Литература по закону излучения Кирхгофа

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.