T: Promieniowanie ciała doskonale czarnego

Prezentacja na temat: "T: Promieniowanie ciała doskonale czarnego"— Zapis prezentacji:

1 T: Promieniowanie ciała doskonale czarnego
Kwanty – określone porcje energii (Max Planck 1900r) Krzywe rozkładu widmowego – krzywe zależności natężenia promieniowania, czyli ilości energii promieniowania o danej częstotliwości f (lub n) wysyłanej w ciągu 1 sekundy przez jednostkę powierzchni ciała I(n). Jeżeli wykona się wnęki w dowolnych materiałach, to krzywe promieniowania wychodzącego z tych wnęk nie zależą od rodzaju materiału, w którym wnęka się znajduje, lecz tylko od temperatury ciała. – krzywe rozkładu widmowego promieniowania ciała doskonale czarnego.

2 Ciało doskonale czarne – ciało, które pochłania w 100% padające na nie światło o każdej długości fali.

3

4 Dla lmax mamy fmax(lub nmax): gdzie b=1,04*1031/(Ks)
Cechy krzywych rozkładu widmowego promieniowania ciała doskonale czarnego: Maximum krzywej jest tym „ostrzejsze” i wyższe, im wyższa jest temperatura Maximum krzywej przesuwa się wraz ze zrostem temperatury w kierunku większych częstotliwości fal. Długość fali odpowiadająca maximum: Gdzie a=2,898*10-3Km Dla lmax mamy fmax(lub nmax): gdzie b=1,04*1031/(Ks) Prawo przesunięć Wiena

5 3) Całkowite natężenie promieniowania dla wszystkich częstotliwości fal:
Gdzie s – stała Stefana-Boltzmanna s = 5,67*10-8W/(m2K4) Ciekawostka: Słońce promieniuje w ten sposób, że krzywa rozkładu widmowego odpowiada promieniowaniu ciała doskonale czarnego o temperaturze 5800K Prawo Stefana-Boltzmanna

6 Postulaty Plancka: Energia oscylatora atomowego (drgającego elektronu) promieniującego fale elektromagnetyczne nie może przybierać dowolnych wartości, tylko takie o wartości: - częstotliwość oscylacji (lub f) n – numer (liczba naturalna>1) h – stała Plancka =6,626*10-34J*s 2) Oscylator nie promieniuje i nie absorbuje energii, gdy znajduje się w stanie stacjonarnym. Promieniuje gdy przechodzi z jednego stanu stacjonarnego do drugiego (skokowo) i wtedy energia:

7 h =6,626*10-34J*s Dzięki stałej Plancka:
i jej bardzo małej wartości, nieciągłość występująca wyraźnie w świecie atomowym (kwantowym) nie ujawnia się przy badaniach zjawisk makroskopowych (klasycznych)!!!!!