Цветовые пирометры.

Для серого тела максимум излучательной способности при температуре T приходится на ту же длину волны, что и у абсолютно черного тела при той же температуре. Это дает возможность вместо исследования всего спектрального распределения излучения для определения температуры серого тела достаточно найти отношение его излучательной способности для двух длин волн:

 

Найденная таким образом температура называется цветовой; ее можно определить по следующей формуле:

 

 

Для абсолютно черных и серых тел цветовая температура, вычисленная по данной формуле совпадает с истинной. Если характер излучения тела сильно отличается от излучения серого тела, понятие цветовой температуры теряет смысл.

Цветовой пирометр отличается от яркостного (Рис.3) тем, что перед объективом устанавливается вращающейся диск с красным и синим светофильтрами. В цепи приемника возникает периодически меняющийся ток, отношение которого тем больше, чем больше.

Прибор градуируется по абсолютно черному телу.

 

ЛЕКЦИЯ 2

КВАНТОВАЯ ОПТИКА (продолжение)

 

5.Фотоны. Внешний фотоэффект и его практическое применение.

6.Давление света

7. Коротковолновая граница рентгеновского спектра.

8. Эффект Комптона.

 

 

а) Итак, согласно Планку, тело излучает энергию в виде квантов. Кванты с частотой, лежащей в видимом диапазоне спектра, принято называть фотонами.

Фотон – это частица света, которая, как и любая элементарная частица, имеет массу, зависящую от частоты, и импульс.

По Планку энергия фотона равна , с другой стороны, по Эйнштейну полная энергия элементарной частицы равна . Откуда получаем, что масса фотона равна:

=, где , .

 

Соответственно, импульс фотона будет равен:

 

.

Введя волновой вектор, модуль которого равен: , получим, что:

.

Масса покоя фотона тождественно равна нулю, т.е. покоящегося фотона не бывает.

 

б) В 1887 году Г.Герц обнаружил, что при облучении светом разрядника между цинковыми шариками искра проскакивает при напряжении меньшем, чем пробивное напряжение воздуха. Причиной этого являлась ионизация воздуха, которая возникала за счет бомбардировки молекул газа быстрыми частицами. Этими частицами оказались электроны, вырванные с поверхности цинка электромагнитным излучением.