140 likes | 294 Views
Žvaigždžių spektrų interpretavimas. II. Spinduliuotės laukas ir neskaidrumas. Spinduliuotės laukas. Nagrinėjame spinduliuotę spektro ruože nuo λ iki λ + d λ , sklindančią erdviniu kampu d Ω iš ploto dA kampo θ kryptimi per laiko tarpą dt.
E N D
Žvaigždžių spektrų interpretavimas. II. Spinduliuotės laukas ir neskaidrumas
Spinduliuotės laukas Nagrinėjame spinduliuotę spektro ruože nuo λ iki λ+dλ, sklindančią erdviniu kampu dΩ iš ploto dA kampo θ kryptimi per laiko tarpą dt. Specifinis intensyvumas Iλ yra spinduliuotės energija,Eλ, tekanti per laiko vienetą pro ploto vienetą vienetiniame bangų ilgių ruože vienetiniu erdviniu kampu normalės kryptimi. spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės laukas Sferinėje koordinačių sistemoje energijos ir intensyvumo sąryšis. Vidutinis intensyvumas Jei spinduliavimas izotropiškas spektrų interpretavimas - 2
Energijos tankis Spinduliuotė nueina kelią Panagrinėkime tūrio elementą, kuriuo sklinda spinduliuotė, įeinanti (ir išeinanti)kampu θ: Šį kelią nueina per laiką z Energijos kiekis, esantis tūrio elemente dA θ dL Padaliname iš tūrio, suintegruojame ir gauname energijos tankį spektrų interpretavimas - 2
Energijos tankis Pilnutinis energijos tankis Juodajam kūnui energijos tankis: Čiaa=7.566x10-16 J/m3/K4spinduliavimo konstanta spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės srautas Energijos kiekis, pratekantis per ploto vienetą, yra spinduliuotės srauto tankis Jei spinduliavimas izotropiškas, nėra energijos pernašos spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės slėgis Jei fotono energija E, jo judesio kiekis Spinduliuotės slėgis Jei spinduliuotė, kurios energija Eλdλ, krinta į paviršiųdAkampuθ: spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės slėgis Žinome, kad spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės slėgis Izotropinio spinduliavimo atveju intensyvumas nepriklauso spindulių sklidimo krypties. Pilnutinis spinduliuotės slėgis: spektrų interpretavimas - 2
Spinduliuotės slėgis: juodojo kūno atvejis Kadangi energijos tankis juodojo kūno atveju • Spinduliavimo slėgis juodojo kūno atveju lygus energijos tankio trečdaliui • (Idealių vienatomių dujų slėgis lygus energijos tankio dviem trečdaliams). spektrų interpretavimas - 2
Temperatūros skalės aukštis Temperatūros skalės aukštis yra atstumas, per kurį žymiai pakinta T Pvz., Saulės fotosferoje per 27.7 km atstumą temperatūra pakinta nuo 5650 iki 5890 K. Jei vidutinė fotosferos temperatūra 5770 K, tai gauname skalės aukštį: spektrų interpretavimas - 2
Laisvojo kelio ilgis • Tarkime, kad atomai yra sferos su spinduliu a0=5.29x10-11 m. • Atomai susidurs vienas su kitu, jei jų centrai priartėes arčiau 2a0. • Jei atomai juda greičiu v, tai per laiką t, jie užims tūrį Susidūrimo skerspjūvis spektrų interpretavimas - 2
Laisvojo kelio ilgis Jei n yra atomų koncentracija, tai judančio atomo susidūrimų skaičius: Vidutinis atstumas tarp susidūrimų – vidutinis laisvojo kelio ilgis: spektrų interpretavimas - 2
Laisvojo kelio ilgis Pavyzdys: H atomas Palyginkime su temperatūros skalės aukščiu: Išvada: atomai tarp susidūrimų yra pastovioje temperatūroje spektrų interpretavimas - 2