Температуралық жарық. Кирхгоф заңы

Кейбір денелер қыздырылған кезде жарық шығарады. Қыздыру нәтижесінде шыққан жарық температуралық жарық деп: аталады. Температуралық жарықтың тепетеңдік сипаты болады. Дененің сәуле шығару нәтижесінде энергиясы қанша кемісе өзі жұтқан сәулелік энергия мөлшері дәл сонша болуы мүмкін. Тұйык қуыстағы дене шығаратын сәулелік энергия мөлшері оның өзі жұтатын энергия мөлшерінен артық болса, онда дене салқындай бастайды, бірақ біраздан соң система қайтадан тепе-теңдік күйге келеді. Керісінше, дене шығаратын энергия оның өзі жұтатын энергиядан кем болса, онда дене қыза бастайды. Бұл процесс қайтып тепе-теңдік күй орнағанға дейін созылады.

Дененің 1 см² бетінен 1 секундта шығарылатын сәулелік энергия мөлшері дененің сәуле шығарғыштық қабілеті. (Е) немесе энергетикалық жарқырауы деп аталады. Егер дененің сәуле шығарғыштық қабілеті спектрдің бір алқабына (белгілі толқын ұзындығы λ мәніне) қатысты алынса, дәлірек айтқанда Δλ спектр-лік интервалдың бір бірлігіне қатысты есептелінсе, оны дененің спектрлік сәуле шығарғыштық қабілеті (е_λ) дейді. Сонда дененің белгілі Т температурада толық сәуле шығарғыштық қабілетін былай өрнектеуге болады:

(1)

Сол жұтылған энергияның түскен энергияға қатынасы дененің сәуле жұтқыштық қабілеті (А) деп аталады. Демек, бұл шама түскен сәулелік энергияның қандай үлесі жұтыл-ғаның көрсетеді. Толқындар ұзындығы λ мен λ+Δλ аралығындағы сәулелер энергиясының белгілі температурада дененің 1 см² беті жұтқан үлесін көрсететін шама дененің спектрлік сәуле жұтқыштық қабілеті (а_λ) делінеді. Ендеще дененің белгілі температурадағы сәуле жұтқыштық қабілетін былай өрнектеуге болады:

(2)

Абсолют қара дененің толық сәуле шығарғыштық қабілетін (толық энергетикалық жарқырауын) деп белгілеп, оны былай өрнектеуге болады:

(3)

Неміс ғалымы Кирхгоф (1859 ж.) термодинамика заңдарына сүйеніп, дененің сәуле шығарғыштық қабілетінің оның сәуле жұтқыштық қа-білетіне қатынасы сол температурадағы абсолют қара дене сәуле шығарғыштық қабілетіне тең екендігін тағайындады,яғни:

(4)

немесе белгілі бір толқын ұзындығы (λ) мәніне қа-тысты ал ғанда:

(5)