Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VIII. Ljuset - Ljuset som energiform - Temperaturstrålningens spektrala fördelning
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
LJUSET SOM ENERGIFORM. TEMPERATURSTRÅLNING. 931
energien hos den del av det i motsatt riktning gående
strålknippe, som absorberas i samma volym, ifall
termody-namisk jämvikt äger rum.
Den stråle, som tränger ut ur nyssnämnda gränsyta, har fått energibidrag från ett
flertal av kropparna, men av särskild betydelse är den del av dess energi, som per sekund
härrör av det intill ytan närmast gränsande mediet. Denna bråkdel av energien kallar
Kirchhoff för mediets emissionsförmåga, e. På samma sätt kommer en del av hela den i
mediet per sekund inträngande energien att absorberas i detta medium, medan resten
absorberas annorstädes. Kvoten mellan denna i gränsmediet absorberade energi och
hela den inträngande energien kallar Kirchhoff mediets absorptionsförmåga, a.
Tack vare den nyss påpekade likheten mellan varje volymelements absorption
och emission lyckades Kirchhoff genom en djupgående utredning av frågan uppställa
Kirchhoffs lag:
e
Förhållandet - mellan ett ämnes emissionsförmåga och
dess absorptionsförmåga är oberoende av ämnets
beskaffenhet och endast beroende av temperaturen och
våglängden.
För att genomföra beviset för denna sats måste Kirchhoff antaga, att det medium,
vartill ifrågavarande ämne gränsar, varken absorberar eller sprider strålningen. Max
Planck gav 1906 ett mera allmängiltigt bevis.
Den svarta strålningen. Kirchhoffs lag får en alldeles särskilt enkel formulering,
om den tillämpas på en absolut svart kropp, d. v. s. en kropp som fullständigt
absorberar ljus av varje våglängd. För en dylik kropp är uppenbarligen absorptionsförmågan
100 %, d. v. s. a = 1 för alla våglängder, och således kvoten mellan emissionsförmågan
och absorptionsförmågan detsamma som själva emissionsförmågan. Kirchhoffs lag
kan således för den svarta kroppens strålning givas följande enkla formulering:
Den svarta kroppens emissionsförmåga beror endast
av temperaturen och av det utsända ljusets våglängd.
Man kan experimentellt bestämma den svarta strålningens våglängdsfördelning för
olika temperaturer (jmfr sid. 940) och därmed en gång för alla fastslå denna universella
temperatur strålningsfunktion, d. v. s. detta universellt gällande samband mellan
emissionsförmåga E, våglängd Å och temperatur T, som i matematisk symbol kan
skrivas E(Å,T). Skulle man dessutom kunna på teoretiska grunder med hjälp av
termodynamikens lagar härleda ett matematiskt uttryck på denna universella funktion
som en konsekvens av lämpliga förutsättningar rörande ljusets energiegenskaper, så
kunde man vänta sig viktiga avslöjanden rörande dessa egenskaper. Innan vi gå in på
de märkliga resultat forskningen givit vid handen i detta avseende, vilja vi emellertid
framhålla den betydelse, som den svarta strålningen har för utforskandet av annan
temperaturstrålning .
Eftersom kvoten mellan emissions- och absorptionsförmågorna är densamma för
alla ämnen, måste den bl. a. vara lika med denna kvot beräknad för den svarta
kroppen, och således är denna kvot just lika med den svarta kroppens emissionsförmåga,
e
~= E (Å, T). Olika ämnens emissionsförmåga kan således beräknas som
produk-a
ten mellan ämnets absorptionsförmåga och den svarta kroppens emissionsförmåga.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
