Тепловая длина волны

Теплообмен лучеиспусканием является частным видом теплообмена, при котором происходит превращение тепла в излучаемую энергию. Тепловое и световое лучеиспускание является процессом распространения электромагнитных волн, которые распространяются в пространстве со скоростью 300 000 км/сек. Электромагнитные волны, являющиеся носителями тепловой лучистой энергии, отличаются от волн, соответствующих световому излучению, лишь длиной волны. Если говорят, что тепло передается лучеиспусканием от одного тела к другому, то это является упрощенным объяснением явления, которое в действительности весьма сложно. Количество тепла, которое излучает твердое, жидкое или газообразное тело, является лишь частью общей излучаемой энергии. [c.128]

Тепловое излучение является одним из видов электромагнитных колебаний с длиной волн от 0,4 до 40 мкм. [c.27]

Кварцевое стекло обладает высокой термостойкостью, огнеупорностью, химической и радиационной стойкостью, оптической прозрачностью в широком диапазоне длин волн, высокими электроизоляционными свойствами. Путем введения в кварцевое стекло малых добавок различных оксидов ему можно придать некоторые специальные свойства, например избирательное светопропускание, повышенную жаростойкость, пониженный коэффициент теплового расширения и др. Это значительно расширяет области его применения в атомной энергетике, химическом машиностроении, радиоэлектронике, космической технике, светотехнике, прецизионном приборостроении и др. [c.37]

Закон Планка — устанавливает для абсолютно черного тела изменение интенсивности или плотности теплового излучения по длинам волн и выражается следующим уравнением [c.59]

Световые лучи имеют длину волны 0,4—0,8 мк тепловые лучи имеют длину волны, равную 0,8—40 мк (1 мк = 10 мм). Таким образом, доля светового лучеиспускания является, например, при 1500° К только небольшой частицей общего лучеиспускания. Поэтому учет энергии видимого. излучения при температурах, которые встречаются в топках промышленных устройств, имеет второстепенное значение. Определяющим в этих случаях является перенос энергии инфракрасными лучами. Это обстоятельство очень важно при определении лучеиспускания несветящегося пламени. [c.130]

Средняя тепловая длина волны де-Бройля рассматриваемой частицы [c.7]

Общее количество энергии в диапазоне длин волн от О до оо, излучаемой при определенной температуре, например 1200° К, поверхностью 1 JИ в течении 1 часа дано площадью, ограниченной кривой Т = 1200 и осью абсцисс. Эта площадь выражается интегралом / Ык ккал/м час. Коэффициент лучеиспускания черного тела равен в данном случае площади, лежащей под кривой Планка, выраженной в тепловых единицах и деленной на четвертую степень соответствующей абсолютной температуры. [c.130]

Теплопередача может осуществляться посредством теплопроводности, конвекции или излучения. Теплопроводность — процесс передачи тепла через твердое тело, например через стенку колбы. Конвекция возможна там, где частицы веществ не имеют фиксированного положения, т. е. в жидкостях и газах. В этом случае тепло переносится при помощи движущихся частиц. Излучение — это передача тепла тепловыми лучами с длиной волны в пределах 0,8—300 мкм. Чаще всего теплопередача осуществляется одновременно всеми тремя способами, хотя, конечно, не в равной мере. [c.14]

Интересно рассмотреть свойства этих возбужденных частиц и исследовать их в реакционной системе. Хотя такие возбужденные частицы можно обнаружить в тепловых реакциях, наиболее удобным способом получения их с различной энергией являются фотохимические реакции. В случае типичного фотолиза избыток энергии фрагментов фотолитического процесса, получающихся в результате первичного процесса, будет равен энергии кванта света минус теплота реакции. При фотолизе Н1 светом с длиной волны 2537 А атомы Н и I образуются с избытком энергии, равным примерно 41 ккал. При более коротких длинах волн энергия соответственно будет больше, а при более длинных волнах — меньше (например, при 1849 А энергия будет равна 82 ккал, а прп 3130 А она будет равна только 20 ккал). Далее приведены некоторые примеры многостадийных реакций, в которых образуются продукты со значительной энергией возбуждения [c.341]

Тепловое излучение — это процесс распространения электромагнитных колебаний с различной длиной волн, обусловленный тепловым движением атомов или молекул излучающего тела. Все тела способны излучать энергию, которая поглощается другими телами и снова превращается в тепло. Таким образом, осуществляется лучистый теплообмен он складывается из процессов лучеиспускания и луче-поглощения. [c.260]

В этом процессе имеют значение лучи, которые поглощаются телами, и энергия которых превращается в тепловую, а именно, световые и инфракрасные лучи с длиной волны от 0,4 до 40 мк. Из получаемой телом лучистой энергии 0 часть поглощается — часть отражается — и часть проходит сквозь тело — (рис. 4. 5), т. е. [c.53]

Тепловое излучение любого твердого тела характеризуется непрерывным спектром распределения энергии излучения по длинам волн. Сам спектр излучения твердого тела всегда является неравномерным н может быть самым различным у разных твердых тел. Описать кривые спектрального распределения энергии излучения всех твердых тел единой аналитической зависимостью не представляется возможным. [c.12]

Излучение газов существенно отличается от излучения твердых тел. Газы являются полностью проницаемыми для теплового излучения в широком диапазоне длин волн и обладают заметным излучением илн поглощением только в отдельных частях спектра. В отличие от излучения твердых тел у газов, следовательно, нельзя предположить условий серого тела, так как излучение и поглощение у нпх зависят от длины волн. [c.62]

Эффект ослабления уже отмечался выше. Вопрос этот сложен. Сложность здесь заключается в том, что способность атмосферы ослаблять тепловое излучение неодинакова в разных местах, в течение суток и даже часа. Одна крайняя ситуация - это условия, соответствующие большой высоте и ясной морозной погоде другая - тропический муссон. Кроме того, осложняет дело тот факт, что излучение различных длин волн ослабляется в разной степени. [c.185]

С. Излучательная способность диэлектриков. Из-за малого количества свободных электронов материалы, не проводящие электрический ток, имеют низкие коэффициенты поглощения (см. п. А). Взаимодействие же между тепловыми колебаниями и излучением реализуется главным образом посредством электрических диполей, а при высоких частотах (при коротких длинах волн) начинают возбуждаться электроны в атомах. В соответствии с этим такие материалы характеризуются высокими значениями излучательных способностей в инфракрасном диапазоне при длинах волн, больших 2—3 мкм, а иногда только выше 10 мкм (MgO) (рис. 5). [c.194]

В дальнейшем рассматривается лишь так называемое тепловое излучение, которому соответствуют длины волн от 0,4 до 40 мк. Такие лучи поглощаются телами, причем при поглощении их лучистая энергия снова переходит в тепловую. [c.402]

Рассеяние света жидкостями вообще и растворами полимеров в частности обусловлено флуктуациями плотности вследствие теплового движения частиц. Флуктуации плотности раствора приводят к оптической неоднородности среды. Появляются статистические флуктуационные образования, объемы которых малы по сравнению с величиной длины волны падающего света, взятой в третьей степени (Х ). Такие образования обусловливают возникновение осмотических сил, стремящихся к уравниванию свойств системы в каждой точке раствора. Степень рассеяния монохроматического света раствором (мутность) -г связана с осмотическим давлением реального раствора следующим соотношением, известным как уравнение Дебая [c.50]

Экспериментальные данные показывают, что в наиболее важном диапазоне длин волн теплового излучения от 1 до 8 мкм степень черноты пламени и различных материалов обычно колеблется в зависимости от температуры в пределах 0,3—0,9. Поскольку отдельные элементы любой излучающей системы имеют неодинаковые спектральные характеристики излучения, постольку в порядке переизлучения неизбежен процесс усреднения спектральных свойств падающего на поверхность нагрева излучения. [c.65]

Длины волн теплового излучения лежат в основном в невидимой (инфракрасной) части спектра и имеют длину 0,8—40 мк. Они отличаются от видимых световых лучей только длиной (длина световых волн 0,4— 0,8 мкм). [c.270]

Планком теоретически получена следующая зависимость общей энергии теплового (температурного) излучения от абсолютной температуры и длины волн [c.271]

Влияние температуры на фотохимические реакции незначительно, так как изменение энергии молекулы при повышении температуры мало по сравнению с энергией поглощаемого кванта. Энергия кванта с длиной волны Я = 500 нм равна hv = 6,62 X X 10- -3-10 /5,0-10- 3,97 10- Дж, а средняя энергия тепловых движений молекул равна / kT. Для того чтобы каждая молекула приобрела энергию, равную одному такому кванту, газ необходимо нагреть до температуры Т = 2-3,97-10- /3 1,38-10- = = 1,92-10 К. [c.269]

Согласно соотношению (1), чем меньше длина волны (т. е. чем больше частота колебаний), тем больще энергия кванта и, наоборот, чем больще длина волны (т. е. чем меньше частота колебаний), тем меньше энергия кванта. Таким образом, ультрафиолетовые и рентгеновские лучи обладают большей энергией, чем, скажем, радиоволны или тепловые (инфракрасные) лучи. [c.7]

Ослабление луча света может иметь самые разные причины рассеяние света на неоднородностях данной среды (преломление и отражение от крупных частиц есть частный случай рассеяния), поглощение света с превращением световой энергии в тепловую, поглощение с превращением энергии световых квантов в химическую энергию (фотохимические реакции), в электрическую энергию (фотоэлементы) и в другие виды энергии, в том числе в световую с другой длиной волны. [c.254]

В лабораторной практике -пользуются бактерицидными увиоле-выми лампами БУВ-30 или БУВ-15. Оболочка этой лампы изготовлена из увиолевого стекла, пропускающего до 50% резонансного излучения лампы с длиной волны 253,7 нм. Распределение энергии излучения по спектру для бактерицидной лампы БУВ-30 приведено в табл. 8. Достоинством ламп низкого давления является высокий выход излучения резонансной линии 253,7 нм при малых тепловых потерях, долговечность, простые схемы включения. К недостатку ламп низкого давления относится трудность получения излучения высокой интенсивности. [c.139]

Приведем некоторые значения длин волн, характерные для быстрых и медленных тепловых нейтронов. Быстрые нейтроны получаются в реакторах с энергией / 10 МэБ и им соответствуют длины волн к Ю А, сравнимые с размерами атомных ядер. Медленные тепловые нейтроны, находящиеся в тепловом равновесии с замедлителем при температурах от О до 100° С, имеют длины волн соответственно от 1,55 до 1,33 А ). Это обстоятельство , позволяет использовать медленные нейтроны в структурной нейтронографии. [c.73]

Кривые на рис. 1 построены по приведенному выше уравнению для нескольких значений температуры. Этот рисунок иллюстрирует также закон Вина, установленный в 1893 г. Согласно этому закону длина волны, соответствующая максимуму излучения, пронорциональпа Т , или onst. Следует, однако, подчеркнуть, что закон Вина справедлив только для абсолютно черного и серого тел. Не существует реальной поверхности, которая излучает столько же энергии, сколько и абсолютно черное тело. Стефан использовал поверхность, покрытую платиновой чернью, но позже было выяснено, что почти замкнутая полость, изолированная от внешней среды и равномерно нагретая до постоянной температуры, должна быть практически эквивалентной абсолютно черному телу, если тепловое излучение выходит через сравнительно маленькое отверстие. [c.192]

Дж/к моль. Такая величина Д5пл наблюдается в тех случаях, когда плавление не сопровождается существенным изменением структуры (например, у щелочных металлов). Можно предполагать, что координационное число молекул Нг в жидкой фазе около температуры плавления близко к 12. Плотность жидкого водорода равна 70,8 кг/м, следовательно, среднее расстояние между молекулами Нг в жидкой фазе Я составляет около 0,45 нм. Температура замерзания жидкого водорода 14,05 К при Р = 1,01325 10 Па. При столь низкой температуре свойства жидкого водорода, вообще говоря, должны были бы следовать законам квантовой статистики. Как известно, отклонения свойств макроскопических систем от классической статистической механики могут наблюдаться в тех случаях когда тепловая длина волны [c.221]

Тепловая длина волны молекул Нг, равная при 15 К 0,18 нм, по порядку величины сравнима с Я, поэтому для жидкого водорода можно наблюдать отклонения от законов классической статистической механики. Но так как молекулы водорода связаны друг с другом химическими и вандерваальсовыми взаимодействиями, то жидкий водород затвердевает около 14 К, т. е. при такой температуре, когда влияние квантовостатистических эффектов невелико. Отметим, что молекулы На следуют квантовой статистике Ферми, а молекулы Ог — статистике Бозе. [c.221]

Как уже было сказано при описании свойств жидкого водорода (см. 82), квантовостатистические эффекты начинают играть существенную роль, когда тепловая длина волны 1т сравнима со средним-расстоянием Я между частицами. Некоторые из свойств Не и Не охарактеризованы в табл. 29. [c.227]

Составьте систему уравнений зарождения и развития цепи в газовой Mii H На + I2 при фотохимическом процессе. Достаточно ли светового готока от источника с длиной волны А, = 475,8 нм для инициирования цепи Каковы тепловые эффекты в элементарных актах Расс штате количество поглощенной лучистой энергии при образовании 1 мсшь НС1 и квантовом выходе 7 = 10 . Свободные радикалы отмерьте точкой. [c.395]

Вывод классических уравнений движений из квантовых показывает, что классическая механика применима при условии малости длины волны де-Бройля X по сравнению с характерным размером I об.тасти действия потенциала, в котором движется частица. Из правил квантования следует, что условие к (ШР) <5 эквивалентно условию Пк для связанных состояний системы (колебательное и вращательное движение). Для тепловых энергий Т 1000 К) и молекул среднего атомного веса [М 20) X, составляет величину ппр>[дка К)" см, что заметно меньше размера молекул (3-10 сж). Для этих же условий наиболее вероятные значения вращательных квантовых чисел ] обычно превышают 10, тогда как для колебаний условие 1 к 1. как правило, не выполняется. Таким образом, описание поступательного и вращательного движения молекул в рамках классической механики полностью оправдано. Что касается колебательного движения, то опо может быть описано классически только в случае, когда колебательная энергия заметно превышает величину колебательного кванта, например в случае сильно г1Кзотермнческих реакций. [c.57]

В основе тенлового излучения лежит колебание электромагнитных волн, отличающееся от излучения света только длинами волн. Если тепловое излучение попадает на твердое тело, то часть его отражается, часть поглощается, а часть может ир011тп сквозь тело. Сумма этих частей конечно должна быть равной единице. Тело, поверхность которого полностью поглощает падающие лучи, называется абсолютно черным телом. В действительности ни одно тело точно не соответствует этому условию, некоторые материалы, однако, очень близки к нему. Общее излучение абсолютно черного тела, которое является суммо1 1 его излучения на всех [c.61]

Волновые пакеты, испускаемые при тепловом движении электрически заряженных частиц в стенках полости, распространяются со скоростью снета с, поскольку при исчезновении электрического поля возникает магнитное поле, которое, в спою очередь, исчезает, чтобы породить электрическое поле вдоль пути расиространеии - волны. Энергия Е, частота Vy, волновое чнсло v и длина волны X связаны соотношением Эйнштейна [c.452]

В. Поглощательные и излучательные характеристики. Поглощательная способность системы поверхностей (значение ее заключено между О и 1) определяет долю падаю-нгего излучения, поглощенную системой поверхностей. Степень черноты (излучательная способность — значение ее тоже заключено между О и 1) определяет, какая доля излучения черного тела в действительности излучается системой поверхностей. Чем определяются эти величины Очевидно, они зависят от используемой системы поверхностей. материала, из которого она изготовлена, его структуры, определяемой обработкой, толщиной окисных пленок, неровностями и т. д. Если структура поверхности стабильна (это не всегда имеет место), то радиационные характеристики рассматривают как функции термодинамического состояния, определяемого температурой Т.,. Более того, характеристики зависят от природы теплового и.злучения направления и длины волны, а иногда и поляризации. [c.454]

На рис. 3 представлен пример экспериментальной установки, В нижней части рисунка показана детекторная система малого разрешения, основой которой является призма из кристалла галогенида щелочного металла (Na l, КВг), разворачивающая попадающее на входную щель излучение в инфракрасную радугу . Выходная щель вырезает инфракрасное излучение требуемой длины волны для последующего преобразования при помощи термопары. Попадающее на термопару излучение имеет постоянную составляющую, формируемую тепловым излучением полости монохроматора, и флуктуирующую составляющую, проходящую через входную щель. Флуктуирующая составляющая возникает в результате прерывания по- [c.486]

Для многих технических целей поверхности с большой точностью могут рассматриваться как серые. Но свойства многих поверхностей отклоняются от описанных выше для различных длин волн вследствие резонансных эффектов, которые аналогичны явлениям, связанным с полосами излучения в газе. Кроме того, излучательная способность меняется в зависимости от направления излучения. По. этой причине приходится иногда определять интегральную излучательную способность (все направления, все длины волн), нормальную полную излучательную способность (все длины волн, но только нормальное к поверхности направление) и монохроматическую, или спектральную, иа-лучательную способность (ej, для данной длины волны). На рис. 2 представлены типичные зависимости излучательной способности от длины волны. Взаимодействие между тепловыми колебаниями и фотонами не зависит от направления переноса энергии, т. е. любой процесс, приводящий к излучениЕо электромагнитной волны, может протекать и в противоположном направлении, приводя к поглощению точно такой же волны. По этой причине все излучение, падающее на абсолютно черное тело, будет им поглощаться. Реальные поверхности, однако, поглощают лишь часть падающего на них излучения, отражая остальное, причем отношение поглощенной энергии к полной падающей энергии Е( определяется как поглощательная способность a- EJEf [c.193]

Лучеиспускание газов. Излучение газов существенно отличается от излучения твердых тел. Одноатомные газы (Не, Аг и др.), а также многие двухатомные газы (На, Оз, N3 и т. д.) прозрачны для тепловых лучей, т. е. являются диатермичными. Вместе с тем ряд имеющих важное техническое значение многоатомных газов и паров (СОа, ЗОз, ЫИд, И, О и др.) могут поглощать лучистую энергию в определенных интервалах длин волн. В соответствии с законом Кирхгофа эти газы обладают излу-чательной способностью в тех же интервалах длин волн. Кроме того. [c.274]

Длина рассеяния нейтронов покоящимся ядром не зависит от угла рассеяния (рис. III.4), кривая а). Тепловые колебания атомов в твердых телах и в молекулах, амплитуды которых достигают 10% межатомных расстояний, размазывают плотность точечного ядра по объему, поперечником которого нельзя пренебречь по сравнению с длиной волны излучения. Появляется амплитудный температурный форм-фактор, определяемый множителем Дебая — Валлера е , который учитывает влияние тепловых колебаний частиц кристалла на их рассеяние (см. гл. V). Длина рассеяния Рис. III.4. Длина рассея-частицы (ядра или атома в целом) при ния нейтронов а) нокоя- [c.81]

На рис. 1.3 показаны спектры излучения светящегося сажистого пламени жидкого топлива толщиной 400 мм при различных значениях коэффиц 1ента избытка воздуха, а на расстояниях от горелки 450 и 800 мм они охватывают область длин волн от 1 до 5 мк. Эта область представляет наибольший практический интерес, так как именно на нее приходится основная доля энергии в тепловом излучении промышленных пламен. Штриховкой здесь выделены такие участки спектра (окна), в которых трехатомные топочные газы СОт и Н2О не излучают. Границы указанных областей видны из табл. 1.2. [c.18]

Тепловое излучение пламени на указанных пяти участках спектра длин волн связано лишь с изл чением твердых частиц сажистого углерода (1хс). Для сравнения на каждом из фафиков приведена кривая спектрального распределения интенсивности излучения абсолютно черного тела при температуре пламени (1хо)- [c.19]

Ф о т о п о л и м е р и 3 а ц и я. Влияние света на инициирование молекул мономера гораздо более эффективно по сравнению с тепловым воздействием. Источником светового облучения 1збычно служит ртутная лампа. Фотополимеризацию проводят в кварцевом сосуде, в среде азота или другого инертного газа. Как показали наблюдения, интенсивность образования радикалов возрастает, если длина волны света ртутной лампы соответствует области поглощения света для данного мономера. [c.93]

На рис. 21 показаны потенциальные кривые для адсорбции цезия на поверхности фтористого кальция. Из приведенных данных следует, что адсорбция иона цезия представляет собой эндотермический процесс. При поглощении света с определенной длиной волны происходит переход из минимума В в точку Р на верхней кривой и одновременно освобождается электрон, который может отводиться в виде фотоэлектрона. Этим фотоионизацион-ным процессом полностью объясняется избирательный фотоэлектрический эффект [46], Под влиянием теплового возбуждения [c.87]

Так как размеры атома соизмеримы с длиной волны X массбауэ-ровского излучения, между волнами, рассеянными отдельными электронами, возникает разность фаз, что приводит к зависимости /н от угла рассеяния и длины излучения к. Тепловые колебания решетки как бы размазывают атом в пространстве, в результата чего зависимость /д от угла рассеяния при изменении тепловых колебаний атома будет меняться (рис. XII.2, а). Температурный фактор, определяющий влияние тепловых колебаний атома на величину атомной амплитуды рассеяния/д, равен известному фактору Дебая — Валлера при рассеянии рентгеновских лучей, который записывается обычно как [c.229]

Возникает вопрос о природе энергии активации в мономолеку-лярных реакциях. Активация молекул не может осущ,ествляться в результате поглощения лучистой энергии хотя бы потому, что реагирующие вещества не поглощают света как раз в области тех длин волт[, которые должны были бы вызывать активацию. Облучение светом с такими длинами волн не приводило к ускорению реакций. Позже возникла теория, согласно которой причиной превращения молекулы является миграция тепловой энергии. Для того чтобы произошла реакция, необходимо, чтобы определенная критическая энергия сконцентрировалась на той связи внутри молекулы, по которой происходит разрыв. [c.333]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология