Тепловое излучение. Закон Кирхгофа
Величина ρ, равная отношению лучистого потока Рρ, отраженного телом, к лучистому потоку Р, падающему на поверхность тела, называется коэффициентом отражения 
Величина τ, равная отношению лучистого потока Рτ, прошедшего через данное тело (среду), к лучистому потоку, падающему на данное тело (среду), называется коэффициентом пропускания 
Величина α, равная отношению лучистого потока Рα, поглощенного телом, к лучистому потоку, падающему на тело, называется коэффициентом поглощения тела 
Из закона сохранения энергии следует, что Рρ + Рτ + Рα = 1, поэтому ρ + τ + α = 1; α = f(λ,T); τ=φ(λ,T); ρ=F(λ,T).
Тело, которое поглощает полностью все падающие на него излучения любой длины волны при любой температуре, называют абсолютно черным телом. Его коэффициент поглощения для всех длин волн при любых температурах равен единице.
закон Кирхгофа:
для всех тел, независимо от их природы, отношение спектральной плотности излучения к спектральному коэффициенту поглощения при той же температуре и для тех же длин волн есть универсальная функция от длины волны и температуры. 
тепловое излучение любого тела в любой области спектра всегда меньше, чем тепловое излучение абсолютно черного тела в этой же области спектра и при то же температуре.
Кроме дифференциальной формы закона Кирхгофа, существует его интегральная форма: 
1. Закон Стефана — Больцмана: Интегральная плотность излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры R=σT4
Энергия, испускаемая за время t абсолютно черным телом с излучающей поверхностью S при постоянной температуре Т, W=σT4St
Если же температура тела изменяется со временем, т.е. Т = Т (t), то 
2. Закон смещения Вина. Длина волны λ0, на которую приходится максимум спектральной плотности излучения абсолютно черного тела, обратно пропорциональна абсолютной температуре тела: λ0= 
или λ0Т = b.
2) формула Рэлея — Джинса uλТ = 8 πkT λ – 4 , где k — постоянная Больцмана. поглощение и испускание энергии электромагнитного излучения атомами и молекулами возможно только отдельными "порциями" ε = hv = hc/λ
Фотоэффект
Максимальная кинетическую энергию фотоэлектронов: (mυ 2 / 2) max = eU з
1. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты света ν и не зависит от его интенсивности.
2. Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота νmin, при которой еще возможен внешний фотоэффект.
3. Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света.
4. Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin.
свет имеет прерывистую (дискретную) структуру. Электромагнитная волна состоит из отдельных порций – квантов, впоследствии названных фотонами.  где c –скорость света, λкр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта.
|
§ 13. Модель атома Томсона F = – kr, где r — отклонение электрона от положения равновесия
Напряженность поля внутри равномерно заряженного шара определяется выражением 
где е— заряд шара, R — его радиус. на электрон, находящийся на расстоянии r от положения равновесия (от центра шара), будет действовать сила:
В таких условиях электрон, выведенный каким-либо образом из положения равновесия, будет совершать колебания с частотой
(е —заряд электрона, m — масса электрона, R —радиус атома). 
§ 14. Опыты по рассеянию α-частиц. Ядерная модель атома
Согласно Резерфорду атом представляет собой систему зарядов, в центре которой расположено тяжелое положительное ядро с зарядом Zе, имеющее размеры, не превышающие 10-12 см, а вокруг ядра расположены Z электронов, распределенных по всему объему, занимаемому атомом. Почти вся масса атома сосредоточена в ядре.
Когда частица пролетает вблизи ядра, на нее действует кулоновская сила отталкивания 
; 
формула Резерфорда для рассеяния α-частиц.
Постулаты Бора. Опыт Франка и Герца
1. Электрон, находящийся на одной из орбит, движется с ускорением, не излучает электромагнитных волн (света).
2. Излучение испускается или поглощается в виде светового кванта энергии ħω при переходе электрона из одного стационарного (устойчивого) состояния в другое ħω=En – Em
Существование дискретных энергетических уровней атома подтверждается опытами, осуществленными в 1914 г. Франком и Герцем.