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文檔簡介

1輻射熱力學理論22、吉布斯函數(shù)的G-H方程也稱為吉布斯-亥姆霍茲方程31.熱輻射：具有一定溫度的物體可以發(fā)射電磁波，我們稱之為熱輻射。2.平衡輻射（或空腔輻射）：輻射體對電磁波的吸收和輻射達到平衡，熱輻射的特性將只取決于溫度，與輻射體的其它性質(zhì)無關(guān)。3.輻射壓強P：當電磁波投射到物體上時，它對物體所施加的壓強?？梢宰C明輻射壓強與能量密度有如下關(guān)系：4.絕對黑體：一個物體在任何溫度下都能夠把投射到它上面的任何頻率的電磁波全部吸收。4對于空窖（黑體）模型，輻射內(nèi)能密度u（T）和內(nèi)能的分布（按電磁波頻率）只取決與溫度，與其他性質(zhì)無關(guān)。輻射場熱力學函數(shù)為：G=05結(jié)論：平衡輻射能量密度與絕對溫度T四次方成正比

積分常數(shù)黑體輻射內(nèi)能：6平衡輻射的熵沒有積分常數(shù)，V=0時不存在輻射場。可逆絕熱過程中輻射場的熵不變7平衡輻射時

G=0

統(tǒng)計物理學部分將看到，結(jié)果與光子數(shù)不守恒有關(guān)。黑體輻射的吉布斯函數(shù)8二、斯特藩—玻耳茲曼定律

和基爾霍夫定律1.斯特藩—玻耳茲曼定律輻射通量密度Ju（單位時間通過單位面積向一側(cè)輻射的輻射能量）與輻射能量密度之間存在關(guān)系：其中斯特藩—玻耳茲曼定律9推導：dAσ稱為斯特藩常量，5.669×10-8W·m-2·K-4

102.基爾霍夫定律吸收因子αω：單位時間單位面積上在ω附近被物體吸收的百分比。面輻射強度eω：單位時間單位面積上在ω附近單位頻率從物體表面輻射的能量。11當輻射和吸收達到平衡時，即：

稱為基爾霍夫定律，它描述了物質(zhì)對各種頻率電磁波的發(fā)射和吸收頻率之間的關(guān)系。（任何頻率處的面輻射強度與吸收因數(shù)之比對所有物體都相等）。吸收因數(shù)為1的物體稱為黑體。12焓態(tài)方程它給出了在溫度保持不變時焓隨壓強的變化率與物態(tài)方程的關(guān)系。13了解輻射場熱力學基本內(nèi)容輻射場熱力學函數(shù)-內(nèi)能：

U(T,V)=u

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