FFFF eeee kkkk eeee tttt eeee tttt eeee ssss tttt s s s s uuuu gggg áááá rrrr zzzz áááá ssss.

Az előadások a következő témára: "FFFF eeee kkkk eeee tttt eeee tttt eeee ssss tttt s s s s uuuu gggg áááá rrrr zzzz áááá ssss."— Előadás másolata:

1 FFFF eeee kkkk eeee tttt eeee tttt eeee ssss tttt s s s s uuuu gggg áááá rrrr zzzz áááá ssss

2  A feketetest-sugárzás olyan képzeletbeli testnek – az abszolút fekete testnek – a sugárzása, amely az elektromágneses sugárzás minden hullámhosszát képes elnyelni vagy kibocsátani; így idealizált elméleti alapot ad az anyag és a sugárzás kapcsolatának vizsgálatához. Az elnevezés nagyon félrevezető, hiszen a feketetest képes a leghatékonyabban hőenergiát sugárzássá alakítani. elektromágneses sugárzáselektromágneses sugárzás  Feketetest idealizált formában sohasem fordul elő a természetben, de számos csillagászati objektum megközelítőleg feketetest. Nagyon jól modellezhető egy üreges gömbbe fúrt vékony lyukkal, ahol a bejutott sugárzás csapdába esik.

3 Az abszolút fekete test energiakibocsátása a hullámhossz függvényében (Planck- görbe) A középső görbe a Naphoz hasonló 6000 K- es csillag görbéje, ahol az emissziós spektrum csúcsa majdnem a látható fény közepére esik, így a nap sárga szinűnek látszik, és a látható spektrumnak mind a kék, mind a vörös végén hiányt szenved a kisugárzása. A felső görbe egy 20 000 K-es csillagé. A görbe azonos formájú, de minden hullámhosszon magasabb a kisugárzása, a csúcs pedig határozottan az ultraibolya tartományba esik. A csillag kéknek látszik, mivel a görbe a látható fény vörös oldalának alacsony kisugárzási szintjétől indul és a kék oldalban éri el a legnagyobb magasságát. A legalsó görbe egy 4000 K-es csillagé. A csillag vörösnek látszik, csak nagyon kicsi sugárzása van a kékben és a görbe csúcsa az infravörös tartományba esik. Ezért látszanak a forróbb csillagok fénysebbnek, mivel minden hullámhosszon nagyobb a kisugárzásuk. A Föld feketetestként 300 K körül sugároz. Ennek a sugárzásgörbének a csúcsa a távol infravörösbe esik. A Föld kisugársását gyakorlatilag elnyeli a légköre, ami védőernyőként működik az energiaveszteség meggátolásában. NaphozKcsillagfény ultraibolya tartománybainfravörös tartományba FöldNaphozKcsillagfény ultraibolya tartománybainfravörös tartományba Föld Az ábra a megfelelő hullámhosszokkal együtt ábrázolja az energiakisugárzásukat. A hullámhosszfüggés grafikonját nevezzük Planck- görbének, mivel ezt a függést Max Planck német fizikus vezette le 1900-ban, felfedezve, hogy az energia nem folytonos, hanem csak adott (nagyon kicsi) adagokban adható át. Egy darab energiája a sugárzás frekvanciája és a Planck-állandó szorzata. Ezáltal megtette a kvantummechanikához vezető első lépést.Max Planck1900Planck-állandókvantummechanikához

4 Ha egy test melegebb a környezeténél, akkor hőt, azaz elektromágneses sugárzást bocsát ki a környezetébe. Ezt a sugárzást nevezzük hőmérsékleti sugárzásnak. A német Kirchhoff 1860-ban megmutatta, hogy a hőmérsékleti sugárzás vizsgálatánál nagyon fontos szerepe van annak a testnek, amelyik minden ráeső sugárzást elnyel. Ezt a testet nevezik abszolút fekete testnek. Az abszolút fekete test természetesen nem feltétlenül fekete színű, ha például sokkal melegebb a környezeténél, akkor izzó fehér, mint például a Nap. Kirchhoff fontos törvénye éppen azt mondta ki, hogy egy test sugárzáselnyelő képessége arányos sugárzás kibocsátó képességével. Az egyik technikai megvalósítását látjuk az ábrán, melyet Lummer és Kurlbaum német fizikusok készítettek, és 1899-re nagy pontossággal meg tudták vele mérni a sugárzás intenzitás eloszlását. A gondosan hőszigetelt üreget platina fűtőszállal tartották állandó hőmérsékleten. Az üregből kilépő sugárzást színképében pedig azt mérték, hogy az egyes hullámhosszokon milyen erős a sugárzás. Mivel az üregből kilépő sugárzást vizsgálták, ezért lett a fekete test sugárzásának másik neve üregsugárzás. Kirchhoff