Геометриялық оптика түсініктері. Жарықтың таралу заңы
жүктеу/скачать 2,53 Mb.
|
оптика лекция
| Планк формуласы .
Бұл формула эксперименттік деректермен жақсы үйлеседі.. Абсолют қара дененің спектрлік сәуле шығарғыштық қабілетінің максимал мәні оның беске дәрежеленген Т абсолют температурасына пропорционал: (8) мұндағы С–тұрақты шама, толқын ұзындығы мкм-мен алынса, онда . Абсолют қара дененің сәуле шығару қисығын бірқатар физиктер классикалық физика заңдарына сүйеніп түсіндірмек болды. Бірақ ондай жұмыстар нәтижелі болмады. Бұл мәселені тек 1900 жылы белгілі неміс физигі Макс Планк шешті. Мұнда ол жарық үздік-үздік белгілі мөлшерде, энергия порциялары — энергия кванттары түрінде шығарылады, энергия кванты () жарық тербеліс жиілігіне (-ге) пропорционал: =h болады деп жорыды. Планк өзі ұсынған осы гипотезаға сүйеніп және статистикалық физика заңдарын пайдалана отырып, абсолют қара дене сәуле шығарғыштық қабілетінің толқын ұзындығы мен температураға тәуелділігін дұрыс көрсететін формула қорытып шығарды: яғни функциясының тәжірибеден мәлім абсолют қара дене сәуле шығару қисығына сай түрін тапты. Планктың бұл формуласының тұжырымды түрі мынадай: , (9) мұндағы С1 мен С2 – тұрақты шамалар. Бұлардың сан мәндері мынадай: . Осцилляторлар бағынатын жаңа кванттық заңдарды есепке алағанда Планктың (4) формуласы төмендегі түрде жазылады: , (10) мұндағы: h– Планк тұрақтысы, k –Больцманның тұрақтысы, с–жарықтың вакуумдағы жылдамдығы. Планктың осы формуласын жарық энергиясы көлемдік тығыздығы шамасын () табу үшін мына түрде жазуға болады: 11) Планктың формуласы бойынша абсолют қара дене спектрінде энергияның таралуын толық түсіндіруге болады. Стефан-Больцман мен Виннің заңдары Планк формуласының салдары болып табылады. Сондықтан Планктың формуласы температуралық жарық шығарудың негізгі заңы деп саналады. Планктың энергия кванттары жайындағы гипотезасы тек абсолют қара денелердің сәуле шығару заңдарын түсіндіріп қана койған жоқ, бұл осы күнгі физиканың негізгі гипотезаларының бірі болды.
жүктеу/скачать 2,53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|