Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Каковы специфические области применения самого чёрного материала на Земле?

ОбществоФизика+3
Анонимный вопрос
  ·   · 513
студентка химфака СПбГУ, любительница французского...  · 13 июл 2016

Добрый вечер, Ира!)

Просто для введения, напомним определение абсолютно чёрного тела. Абсолютно чёрное тело - это тело с поглощательной способностью равной единице (то есть оно поглощает все электромагнитные волны любого диапазона).

Итак, "не ново, но интересно"!)

  1. Измерение температуры далёких объектов. Мы сравниваем яркость какого-то выбранного нами объекта (обычно, тонкая медная проволока), находящегося в вакууме (вполне допустимо квазисостояние) при изменении силы тока, с яркостью изображения исследуемого тела. Ток выбираем так, чтобы проволока исчезала на фоне изображения исследуемого объекта. Этот принцип измерения используется в пирометре (бесконтактном определителе температуры тел). А вот уже такой прибор предварительно градуируют по излучению абсолютно чёрного тела. С помощью пирометров измеряют температуру в доменных печах (лезть-то близко не очень хочется), при плавке металлов, температуру поверхности звёзд (если лень лететь).

  2. Определение КПД лампы накаливания (да и других источников света тоже).
    Здесь мы просто смотрим на отношение лучеиспускательной способности абсолютно чёрного тела к количеству поглощённого им света, источником которого является измеряемый объект . Опять же, в качестве иллюстрации надо бы с чем-то сравнить. С чем будем? А давайте с самым большим для нас светильником - с Солнцем. Кладём тело на подоконник, оно поглощает солнечный свет, а затем посредством теплового излучения, которое мы с вами фиксируем, даёт нам выкладки в цифрах.
    Интересно, что на видимый диапазон приходится крайне мало. После вычислений выяснилось, что только около 14 % солнечного излучения приходится на долю видимого света. Это как бы и так немного, а тут ещё надо не забывать, что температура поверхности солнышка-то 5 778 К, мы столько в лампочке создать не можем (там что-то около 3000 К), то есть КПД ещё меньше - всего 3%. А вот у люминесцентных ламп уже КПД около 70% (но это уже совсем другая история).