1000
°С они играют второстепенную роль, но при Т > 1000 °С становятся
основными, а при Т > 3000 °С - практически единств. методами измерения
Т. Это
связано с тем, что методы П. о. не требуют контакта датчика измерит. прибора
с телом, темп-pa к-рого измеряется. Методами П. о. в промышл. и лаб. условиях
определяют температур у в печах и др. нагреват. установках, температуру расплавл.
металлов и изделий из них (проката и т. п.), температуру пламён, нагретых газов,
плазмы. Осн. условие применимости методов П. о. - излучение тела должно
быть тепловым, т. е. подчиняться Кирхгофа закону излучения. Твёрдые
тела и жидкости при высоких темп-pax обычно удовлетворяют этому требованию,
в случае же газов и плазмы необходима спец. проверка его выполнения. Так,
излучение однородного слоя плазмы подчиняется закону Кирхгофа, если распределения
молекул, атомов, ионов и электронов плазмы по скоростям соответствуют
Максвелла
распределению, населённости возбуждённых уровней - распределению Больцмана
(см. Больцмана статистика ),а диссоциация молекул и ионизация атомов
определяются законом действующих масс, причём во все эти соотношения входит
одно и то же значение Т. Такое состояние плазмы наз. термически
равновесным. Интенсивность излучения однородной равновесной плазмы однозначно
определяется её хим. составом, давлением, атомными константами и равновесной
температурой. Если плазма неоднородна, то даже в условиях термич. равновесия
её непосредственно наблюдаемое излучение не подчиняется закону Кирхгофа.
В этом случае необходимо спец. приёмами определить локальные интенсивности
излучения. Методы П. о. плазмы многообразны и сложны, они являются составной
частью диагностики плазмы. Напротив, для твёрдых тел и жидкостей,
спектр излучения к-рых чаще всего сплошной, методы П. о. довольно просты.
В этом случае измерение температуры осуществляют пирометрами, действие к-рых
основано на применении законов излучения абсолютно чёрного тела. Обычно
в исследуемом теле вытачивают полость с небольшим выходным отверстием.
Полость по отношению к попадающему в неё излучению обладает коэф. поглощения,
близким к единице (т. е. по оптич. свойствам она близка к абсолютно чёрному
телу).
Наиб. универсальны методы П. о., осн. на измерении интенсивности спектральных линий. Они обеспечивают макс. точность, если известны вероятность соответствующего квантового перехода и концентрация атомов данного сорта. Если же концентрация атомов не известна с достаточной точностью, то применяют метод относит. интенсивности, в к-ром температуры вычисляют по отношению интенсивностей двух или неск. спектральных линий.
В др. группе методов П. о. темп-pa определяется по форме или ширине спектральных линий, к-рые зависят от температуры либо непосредственно (доплеровское уширение спектральных линий), либо косвенно (в соответствии со Штарка эффектом и зависимостью плотности плазмы от температуры). В нек-рых методах Т определяют по абс. или относит. интенсивности сплошного спектра ("континуума"). Особое значение имеют методы измерения Т по спектру рассеянного плазмой излучения лазера, позволяющие исследовать неоднородную плазму. К недостаткам П. следует отнести трудоёмкость измерений, сложность интерпретации результатов, невысокую точность (например, погрешности измерений температуры плазмы в лучшем случае составляют 3-10%).
