Qarshi davlat universiteti fizika fakulteti

Stefan-Bolsman qonuni. Absolut qora jism ning to ‘la nur chiqarish qobiliyatining temperaturaga bog‘liqligi Stefan-Bolsman qonuni bilan ifodalanadi. Qonun quyidagicha ta ’riflanadi: absolut qorn Jismning to‘la nur chiqarish qobiliyati uning absolut tem peraturnnlning lo'rtinchi darajasiga proporsional:
E_λT=σT⁴
bu formulada σ — Stefan-Bolsman doimiyligi bo‘lib, uning tajribada unlqlungan son qiymati quyidagicha: σ— 5,67 ·10^-8 Vt m ^-2K^-4, yoki σ = 5,67 · 10^-8 J · m ^-2s^-1K ^-4, bu ycrda σ— nurlanayotgan jism ning xossalariga bog’liq emas. σ- berilgan temperaturada nurlanayotgan jismning 1 m² sirtidan bir sckundda chiqarilgan issiqlik miqdorini bildiradi.Stefan-Bolsman qonuni 1879-yilda avstriyalik fizik Stefan tomonidan tajribada aniqlangan, 1884-yil Bolsman tomonidan nazariy asoslangan. Stefan-Bolsman qonuni ko‘rsatadiki, absolut qora jismning to‘la nur chiqarish qobiliyati faqat uning temperaturasiga bog‘liq bo‘lib, nurlanayotgan sirtning fizik xossalariga bog‘liq emas. Yuqorida absolut qora jism modeli sifatida qaralgan kovak idish tirqishi sirtidan chiqayotgan nurlanish energiyasini tajribada tekshirishlar Stefan-Bolsman qonunini to ‘liq ravishda tasdiqladi. Absolut qora jismning to ‘la nur chiqarish qobiliyatining to ‘lqin uzunlikka bog‘liqligi turli tem peraturalar (T ,< T₂< T₃) uchun 2.2-rasmda keltirilgan. Rasmdagi egri chiziqlar turli tem peraturalarda tajribada aniqlangan bo‘lib, ulardan quyidagi xulosalar chiqadi:
1. Absolut qora jism issiqlik nurlanishining spektri uzluksizdir.
2. Temperatura ortishi bilan absolut qora jismning tocla nur chiqarish qobiliyati ortadi, nur chiqarish qobiliyatining maksimumiga to ‘g‘ri keladigan to ‘lqin uzunligi qisqa to ‘lqinlar tomonga (chap tomonga) siljiydi.
3. Grafikdagi egri chiziqlar turli tem peraturalarda absolut qora jism nurlanish energiyasining to lq in uzunliklar bo'yicha taqsimlanishini ifodalaydi. Egri chiziqlarda maksimum mavjud bo‘lib, bu maksimum nur chiqarish qobiliyatining maksimumiga to ‘g‘ri keladi.
4. Har bir temperaturada taqsimlanish egri chizig'i va absissa o ‘qi orasidagi yuza, shu temperaturada absolut qora jismning nur chiqarish qobiliyatini bildiradi.

2.2-rasm.Absolut qora jismning to ‘la nur chiqarish qobiliyatining to ‘lqin uzunlikka bog‘liqligi turli temperaturalar (T ,< T₂< T₃)

Xulosa
Har qanday jism o ‘ziga tushayotgan nurlanishning bir qismini yutsa, qolgan qismini qaytaradi. Jism lam ing bir-biridan farqi shundaki, ba’zi jism lar tushgan nurlanishning ko‘proq qismini yutsa, boshqa jism lar kamroq qismini yutadi. Shuning uchun birinchi xil jismlami ikkinchilariga nisbatan qoraroq deyish mumkin bo‘ladi. Barcha real jismlaming nur yutish qobiliyati 1 dan kichik. Masalan, spektming ko‘rinadigan qismi uchun alyuminiyning nur yutish qobiliyati 0,1, mis uchun 0,5, suv uchun 0,67 ga tengdir. Jism o ‘ziga tushayotgan nurlanishning ko‘proq qismini qaytarsa, bunday jismlar qoraroq jismlar hisoblanadi. Bunday jismning nur yutish qobiliyatining qiymati birga yaqin bo‘ladi. Tushayotgan nurlanishning ko‘proq qismini qaytaradigan jism kul rang jismlar hisoblanadi, bunday jismlaming nur yutish qobiliyatining qiymati birdan kichik qiymatga teng (A< 1). Jismlar past temperaturalarda yorug‘lanmaydi, lekin ular ko‘zga ko‘rinmaydigan sohada infraqizil nurlar sifatida issiqlik nurlanishi chiqaradi. Jismlar issiqlik nurlanishi chiqarishi bilan birga, o‘zlari ham atrofdagi jismlar chiqargan nurlanish energiyasining ma’lum qismini yutadi. Bunday jarayon jismlaming nur yutishi deyiladi. Jismlaming nur yutishi ularning qizishiga olib keladi. Jism va nurlanish orasidagi o‘zaro ta’sir tahlil qilinganda, ular orasidagi termodinamik muvozanatning qandayligini bilish talab qilinadi. Termodinamik muvozanat mavjud bo‘lgan sharoitda jismning temperaturasi doimiy bo‘ladi. Bunday holda jism birlik vaqtda bir xil nurlanish energiyasini yutadi va chiqaradi, ya’ni qancha miqdorda energiya yutsa, shuncha miqdorda energiya chiqaradi. Bunda jism bilan nurlanish orasida termodinamik muvozanat vujudga keladi. Bunday sharoitda jism bilan muvozanatda bo'lgan nurlanish muvozanatli issiqlik nurlanishi deyiladi. Issiqlik m uvozanati holatidagi tem peratura issiqlik muvozanati temperaturasi deyiladi. Nurlanish muvozanati holati jismlarda o‘z-o‘zidan hosil bo‘ladigan oddiy holat hisoblanadi.