Foydalanilgan adabiyotlar Jismlarning nurlanishi va nur yutish qobiliyati

4. Vin qonuni
Muvozanatli issiqlik nurlanishi energiyasining to‘lqin uzunliklar bo‘yicha taqsimlanishini nemis fizigi V.Vin 1893-yilda nazariy jihatdan o‘rgandi. Vin o‘z izlanishlari natijalari asosida quyidagi xulosaga keldi: absolyut qora jism issiqlik nurlanishi energiyasining to‘lqin uzunliklar bo‘yicha taqsimlanishi zichligida maksimum mavjud bo‘lib, bu maksimum λmax to‘lqin uzunligiga to‘g‘ri keladi va quyidagi munosabat orqali aniqlanadi:
Plank formulasidan Vinning qonunini hosil qilish mumkin. Buning uchun absalyut qora jism uchun nur chiqarish qobiliyatining maksimumiga mos keluvchi λ_m topish kerak.
shartni qanoatlantiruvchi to’lqin uzunlikning qiymatini topish kerak. (28) ni qiymatini (30)ga olib kelib qo’yamiz va biroz o’zgartirish kiritib quyidagiga ega bo’lamiz:Vin qonuning ifodasi hosil bo’ladi.
Plank gipotezasi. Plank formulasi.

Yuqoridagilardan Plank formulasi muvozanatli issiqlik nurlanishining tugallangan ifodasi ekanligi kelib chiqadi.
Issiqlik nurlanish qonunlariga asoslanib yuqorida temperaturalarni o’lchash usullari optik pirometriya deb ataladi. Shu maqsadda qo’llaniladigan qurilmalarni esa optik pirometrlar deb ataladi. Shu pirometrlardan ba’zilarining ishlash prinsipi bilan tanishamiz:
Radiasion pirometr. Stefan – Bol’sman qonuniga asoslanib absalyut qora jismning temperaturasini T=⁴√E_T/σ (33) ifoda orqali topish mumkin, ya’ni absalyut qora jismning temperaturasini aniqlash uchun uning to’la nur chiqarish qobiliyati ET ni o’lchash etarli ekan. Odatda jismlar absalyut qora bo’lmaydi. Absalyut qora bo’lmagan jismning to’la nur chiqarish qobiliyati aT absalyut qora jismnikidan kichik, ular orasidagi bog’lanish Kirxgof qonuni: bilan aniqlanadi, bunda aT absalyut qora bo’lmagan jismning to’la nur yutish qobiliyati ba’zan uni jismning qoralik darajasi deb ataladi.
agar (33) ifodadagi ET o’rniga absalyut qora bo’lmagan ixtiyoriy jismning to’la nur chiqarish qobiliyati eT qo’yilsa, jismning haqiqiy temperaturasi emas, balki radiasion temperaturasi aniqlangan bo’ladi. Demak, radiassion temperatura deganda to’la nur chiqarish qobiliyati absalyut qora bo’lmagan jismning to’la nur chiqarish qobiliyatiga miqdoran teng bo’lgan taqdirda absalyut qora jism erishishi lozim bo’lgan temperatura tushiniladi. (33) va (34) lardan foydalanib, ixtiyoriy jismning haqiqiy temperaturasi T va radiasion temperaturasi T_rad orasidagi bog’lanish:
T_rad = T⁴√ a _T
Munosabati bilan aniqlanishini topamiz. Radiasion pirometrning sxemasi tasvirlangan. Jism (M)ning nurlanishi termopara (TP) ga tushiriladi. Termopara zanjirga ulangan gal’vanometr shkalasi absalyut qora jismning kel’vinlarda ifodalangan temperaturasiga moslab darajalanadi. Shuning uchun bu pirometr ixtiyoriy jismning radiasion temperaturasini aniqlashga imkon beradi.
Ravshanlik pirometri.
Bu pirometrning tuzilishi 4-rasmda tasvirlangan. Temperaturasi aniqlanishi lozim bo’lgan jismdan kelayotgan nurlanish cho’g’lanuvchi lampa (L) tolasining tekisligiga ob’ektiv (O) yordamida moslanadi. Okulyar (O₁) yordamida lampa tolasi va nur chiqayotgan jism sirtining tasviri kuzatiladi. Okulyar oldida joylashtirilgan fil’tr (F) spektrning bir qismini o’tkazadi. Lampa tolasining ravshanligi R reostat yordamida o’zlashtirilishi mumkin.
Vinning siljishi qonunidan foydalanib nurlangich jismning temperaturasini aniqlash mumkin. Buning uchun jism nur chiqarish qobiliyatining spektral xarakteristikasini o’lchash va muayan spektr uchun λ_m ni aniqlash kerak, λ_m esa jism temperaturasi bilan T=b/λ_m munosabat orqali bog’langan. Bu usul bilan aniqlangan quyosh temperaturasi taxminan 6000⁰ K ga teng.