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技術文章

了解黑體輻射源的相關知識


   所謂黑體是指入射的電磁波全部被吸收,既沒有反射,也沒有透射( 當然黑體仍然要向外輻射)。
  基爾霍夫輻射定律(Kirchhoff),在熱平衡狀態的物體所輻射的能量與吸收率之比與物體本身物性無關,只與波長和溫度有關。按照基爾霍夫輻射定律,在一定溫度下,黑體必然是輻射本領*大的物體,可叫作完全輻射體。
  黑體輻射是指由理想放射物放射出來的輻射,在特定溫度及特定波長放射*大量之輻射。同時,黑體是可以吸收所有入射輻射的物體,不會反射任何輻射,但黑體未必是黑色的,例如太陽為氣體星球,可以認為射向太陽的電磁輻射很難被反射回來,所以認為太陽是一個黑體(**黑體是不存在的)。理論上黑體會放射頻譜上所有波長之電磁波。維恩位移定律是描述黑體電磁輻射能流密度的峰值波長與自身溫度關系的定律。
  但現實世界不存在這種理想的黑體,那么用什么來刻畫這種差異呢?對任一波長, 定義發射率為該波長的一個微小波長間隔內, 真實物體的輻射能量與同溫下的黑體的輻射能量之比。顯然發射率為介于0與1之間的正數,一般發射率依賴于物質特性、 環境因素及觀測條件。如果發射率與波長無關,那么可把物體叫作灰體(grey body), 否則叫選擇性輻射體。


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