Որ դեպքում մարմինը տաքացվում է ճառագայթման պատճառով։ Ջերմային ճառագայթման ալիքի երկարությունը: Ճառագայթային էներգիայի կլանման օրենքը

Անցնելով մարմնի ճառագայթումը մի սարքի միջով, որը տարրալուծում է այն սպեկտրի մեջ, կարելի է դատել ճառագայթման մեջ այս կամ այն ​​երկարության ալիքների առկայության մասին, ինչպես նաև գնահատել էներգիայի բաշխումը սպեկտրի մասերի վրա: Նման սպեկտրները կոչվում են արտանետումների սպեկտրներ.Պարզվում է, որ գոլորշիները և գազերը (հատկապես միատոմային), տաքանալիս կամ էլեկտրական լիցքաթափման ժամանակ տալիս են (ցածր ճնշման դեպքում, երբ ատոմների փոխազդեցությունը գործնականում աննկատելի է) գծային սպեկտրներ, որոնք բաղկացած են համեմատաբար նեղ «գծերից», այսինքն՝ նեղ հաճախականությամբ։ ընդմիջումներով, որտեղ ճառագայթման ինտենսիվությունը զգալի է: Այսպիսով, ջրածինը սպեկտրի տեսանելի մասում տալիս է հինգ գիծ, ​​նատրիումը՝ մեկ (դեղին) գիծ։ Բարձր լուծաչափով սպեկտրային սարքավորումներ օգտագործելիս մի շարք գծեր ցուցադրում են բարդ կառուցվածք: Ճնշման աճով, երբ ազդում է ատոմների փոխազդեցությունը միմյանց հետ, ինչպես նաև մոլեկուլների բարդ կառուցվածքի հետ, ձեռք են բերվում ավելի լայն գծեր, որոնք վերածվում են բարդ կառուցվածքի ամբողջ համեմատաբար լայն գոտիների (գծավոր սպեկտրներ): Նման գծավոր սպեկտրները, մասնավորապես, դիտվում են հեղուկներում։ Վերջապես, երբ տաքանում են, պինդ մարմինները տալիս են գրեթե շարունակական սպեկտրներ, սակայն ինտենսիվության բաշխումը սպեկտրի վրա տարբեր է տարբեր մարմինների համար։

Ճառագայթման սպեկտրալ կազմը նույնպես կախված է մարմինների ջերմաստիճանից։ Որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ավելի շատ (այլ հավասար են), այնքան ավելի բարձր հաճախականություններ են գերակշռում: Այսպիսով, շիկացած լամպի թելի ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց, դրա միջով հոսող հոսանքի փոփոխություններով, պարույրի գույնը փոխվում է. նախ թելիկը թույլ փայլում է կարմիր լույսով, այնուհետև տեսանելի ճառագայթումը դառնում է ավելի ինտենսիվ և կարճ: ալիք - գերակշռում է սպեկտրի դեղնականաչ հատվածը։ Բայց, ինչպես պարզվում է ավելի ուշ, այս դեպքում նույնպես արտանետվող էներգիայի մեծ մասը համապատասխանում է անտեսանելի ինֆրակարմիր տիրույթին։

Եթե ​​շարունակական սպեկտրով ճառագայթումն անցնում է նյութի շերտով, ապա տեղի է ունենում մասնակի կլանում, որի արդյունքում շարունակական սպեկտրի վրա նվազագույն ինտենսիվությամբ գծեր են ստացվում։ Սպեկտրի տեսանելի մասում դրանք հայտնվում են ի տարբերություն մուգ շերտերի (կամ գծերի); այդպիսի սպեկտրները կոչվում են կլանման սպեկտրներ.Այսպիսով, արեգակնային սպեկտրը, որը կտրված է բարակ մուգ գծերի համակարգով (Ֆրաունհոֆերի գծեր), կլանման սպեկտր է. այն տեղի է ունենում արևի մթնոլորտում:

Սպեկտրների ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ մարմնի ջերմաստիճանի փոփոխությամբ փոխվում է ոչ միայն լույսի արտանետումը, այլև դրա կլանումը։ Միաժամանակ պարզվել է, որ լավ արտանետվող մարմինները նույնպես ունեն բարձր կլանում (Prevost), իսկ ներծծվող հաճախականությունները համընկնում են արտանետվողների հետ (Kirchhoff)։ Այստեղ հաշվի չեն առնվում հաճախականության փոխակերպման երեւույթները (լյումինեսցենտություն, Կոմպտոնի էֆեկտ, Ռամանի ցրում), որոնք սովորաբար աննշան դեր են խաղում։

Հատկապես հետաքրքրություն է ներկայացնում 19-րդ դարի ֆիզիկոսների համար: առաջացրել է տաքացած մարմինների ճառագայթում։ Փաստն այն է, որ էլեկտրական լիցքաթափման դեպքում, որոշ քիմիական ռեակցիաներով (քիմիլյումինեսցենցիա), սովորական լյումինեսցենտով, պահանջվում է էներգիայի շարունակական ծախս, որի պատճառով առաջանում է ճառագայթում, այսինքն, գործընթացը անհավասարակշռված է:

Տաքացած մարմնի ճառագայթումը որոշակի պայմաններում կարող է լինել հավասարակշռության մեջ, քանի որ ճառագայթվող էներգիան կարող է կլանվել: XIX դ. թերմոդինամիկան մշակվել է միայն հավասարակշռության գործընթացների համար. ուստի կարելի էր հուսալ միայն տաքացած մարմնի ճառագայթման տեսության ստեղծման վրա։

Այսպիսով, եկեք պատկերացնենք մի մարմին, որի ներսում կա խոռոչ՝ հայելային (այսինքն՝ ամբողջությամբ արտացոլող ցանկացած հաճախականության ճառագայթում) պատերով։ Թող այս խոռոչում տեղադրվեն երկու կամայական մարմիններ՝ տալով ճառագայթման շարունակական սպեկտր; դրանց ջերմաստիճանը սկզբում կարող է տարբեր լինել: Նրանք կփոխանակեն ճառագայթման էներգիան այնքան ժամանակ, քանի դեռ չի հաստատվել հավասարակշռության վիճակ. յուրաքանչյուր մարմնի մակերեսի տարրի մեկ միավոր ժամանակում կլանված էներգիան հավասար կլինի նույն տարրի արձակած էներգիային: Այս դեպքում ամբողջ խոռոչը կլցվի բոլոր հնարավոր հաճախականությունների ճառագայթմամբ։ Ըստ ռուս ֆիզիկոս Բ.

Քանակական նկարագրության համար ներկայացնում ենք բաշխման ֆունկցիան ե(ν, Տ),կանչեց արտանետումմարմին. Աշխատանք edն, որտեղ dն- հաճախականության անսահման փոքր ինտերվալ (ն հաճախականության մոտ), տալիս է էներգիան, որը թողարկվում է մարմնի մակերեսի միավորի կողմից մեկ միավոր ժամանակի հաճախականության միջակայքում (ν, ν + dն).

Հետագայում մենք կզանգահարենք կլանման կարողությունմարմնի գործառույթը ա(ն, Տ), որոշել մարմնի մակերեսի տարրի կողմից կլանված էներգիայի հարաբերակցությունը դրա վրա ընկած էներգիային, որը պարունակվում է հաճախականության միջակայքում (v, ν + dն).

Նույն կերպ դուք կարող եք որոշել և արտացոլողությունr(ν , Տ)որպես հաճախականության տիրույթում արտացոլված էներգիայի հարաբերակցությունը (ν, v + dν) անկման էներգիային:

Իդեալականացված հայելային պատերը ամբողջ հաճախականության տիրույթում ունեն միասնության արտացոլում` ամենափոքրից մինչև կամայական բարձր:

Ենթադրենք, որ եկել է հավասարակշռության վիճակ, և առաջին մարմինը ժամանակի միավորի վրա ուժ է ճառագայթում մակերեսի յուրաքանչյուր միավորից։

Եթե ​​ճառագայթումը գալիս է այս միավորի մակերեսին խոռոչից, որը նկարագրված է Ɛ ֆունկցիայով (v, Տ) dv, ապա արտադրանքի կողմից որոշված ​​էներգիայի մասը a 1 (v, Տ) Ɛ(v, Տ) dv, կներծծվի, մնացած ճառագայթումը կարտացոլվի։ Միևնույն ժամանակ, երկրորդ մարմնի մակերեսի միավորը ճառագայթում է ուժը ե 2 (v, Տ) dv, բայց կլանված ա 2 (v, Տ)Ɛ(v, Տ) dv.

Այսպիսով, հետևում է, որ հավասարակշռության դեպքում պայմանը կատարվում է.

Այն կարող է ներկայացվել որպես

(11.1)

Այս գրառումը ընդգծում է, որ որոշակի նեղ հաճախականության տիրույթում տվյալ ջերմաստիճանում ցանկացած մարմնի արտանետման և նրա կլանման կարողության հարաբերակցությունը հաստատուն արժեք է բոլոր մարմինների համար: Այս հաստատունը հավասար է այսպես կոչված արտանետման սև մարմին(այսինքն՝ ներծծող հզորությամբ մարմիններ, որոնք հավասար են միասնությանը ենթադրելի հաճախականության ողջ տիրույթում):

Այս սև մարմինը այն խոռոչն է, որը մենք դիտարկում ենք: Հետևաբար, եթե խոռոչ ունեցող մարմնի պատին շատ փոքր անցք է արվում, որը նկատելիորեն չի խախտում ջերմային հավասարակշռությունը, ապա այս անցքից թույլ ճառագայթման հոսքը բնորոշ կլինի սև մարմնի ճառագայթմանը։ Միաժամանակ պարզ է, որ խոռոչի ներսում նման անցքից ներթափանցող ճառագայթումը հետ դուրս գալու աննշան հավանականություն ունի, այսինքն՝ խոռոչն ունի ամբողջական կլանում, ինչպես պետք է լինի սև մարմնի համար։ Կարելի է ցույց տալ, որ մեր դատողությունը ճշմարիտ է նույնիսկ այն դեպքում, երբ հայելային պատերը փոխարինվում են ավելի ցածր արտացոլող պատերով. երկու մարմինների փոխարեն կարելի է վերցնել մի քանի կամ մեկը, կամ պարզապես դիտարկել բուն խոռոչի պատերի ճառագայթումը (եթե դրանք սպեկուլյար չեն): Բանաձևով արտահայտված օրենքը (11.1) կոչվում է Կիրխհոֆի օրենք։ Կիրխհոֆի օրենքից հետևում է, որ եթե ֆունկցիան Ɛ (v, Տ),բնութագրելով սև մարմնի ճառագայթումը, այնուհետև ցանկացած այլ մարմնի ճառագայթումը կարելի է որոշել՝ չափելով դրա կլանման կարողությունը:

Նկատի ունեցեք, որ պատի մի փոքրիկ անցք, օրինակ, սենյակային ջերմաստիճանում մուֆլ վառարանի, կարծես սև է, քանի որ, ներծծելով խոռոչի մեջ մտնող ամբողջ ճառագայթումը, խոռոչը գրեթե չի ճառագայթում, լինելով սառը: Բայց երբ վառարանի պատերը ջեռուցվում են, փոսը կարծես պայծառ լուսավոր է, քանի որ բարձր ջերմաստիճանում (900 Կ և ավելի բարձր) դրանից դուրս եկող «սև» ճառագայթման հոսքը բավականին ինտենսիվ է: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ ինտենսիվությունը մեծանում է, և կարմիր ճառագայթումը սկզբում ընկալվում է որպես դեղին, իսկ հետո՝ սպիտակ:

Եթե ​​խոռոչը պարունակում է, օրինակ, սպիտակ ճենապակյա բաժակ մուգ նախշով, ապա նախշը նկատելի չի լինի տաք ջեռոցի ներսում, քանի որ իր իսկ ճառագայթումը արտացոլվածի հետ միասին բաղադրությամբ համընկնում է խոռոչը լցնող ճառագայթման հետ։ . Եթե ​​դուք արագ դուրս հանեք բաժակը լուսավոր սենյակ, ապա սկզբում մուգ նախշը փայլում է ավելի պայծառ, քան սպիտակ ֆոնը: Սառչելուց հետո, երբ բաժակի սեփական ճառագայթումը դառնում է անհետացող փոքր, սենյակը լցնող լույսը նորից սպիտակ ֆոնի վրա մուգ նախշ է առաջացնում:

Ջեռուցվող մարմինները էլեկտրամագնիսական ալիքներ են արձակում։ Այս ճառագայթումն իրականացվում է մարմնի մասնիկների ջերմային շարժման էներգիան ճառագայթման էներգիայի վերածելու միջոցով։

Թերմոդինամիկական հավասարակշռության վիճակում գտնվող մարմնի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կոչվում է ջերմային (ջերմաստիճան) ճառագայթում։ Երբեմն ջերմային ճառագայթումը հասկացվում է որպես մարմինների ոչ միայն հավասարակշռված, այլև դրանց տաքացման պատճառով ոչ հավասարակշռված ճառագայթում։

Նման հավասարակշռության ճառագայթումը տեղի է ունենում, օրինակ, եթե արտանետվող մարմինը գտնվում է փակ խոռոչի ներսում՝ անթափանց պատերով, որի ջերմաստիճանը հավասար է մարմնի ջերմաստիճանին։

Նույն ջերմաստիճանի մարմինների ջերմամեկուսացված համակարգում մարմինների միջև ջերմափոխանակությունը արտանետման և ջերմային ճառագայթման կլանման միջոցով չի կարող հանգեցնել համակարգի թերմոդինամիկական հավասարակշռության խախտման, քանի որ դա հակասում է թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքին:

Հետևաբար, մարմինների ջերմային ճառագայթման համար պետք է կատարվի Prevost կանոնը. եթե նույն ջերմաստիճանում գտնվող երկու մարմիններ կլանում են տարբեր քանակությամբ էներգիա, ապա նրանց ջերմային ճառագայթումը այս ջերմաստիճանում նույնպես պետք է տարբեր լինի:

Մարմնի էներգիայի պայծառության արտանետումը (արտարձակումը) կամ սպեկտրային խտությունը կոչվում է En, t արժեք, որը թվայինորեն հավասար է մարմնի ջերմային ճառագայթման մակերևութային հզորության խտությանը և միավորի լայնության հաճախականության միջակայքին.

Որտեղ dW-ն մարմնի մակերեսի միավորի ջերմային ճառագայթման էներգիան է ժամանակի միավորի համար v-ից մինչև v + dr հաճախականության միջակայքում:

Էմիսունակություն En, m, մարմնի ջերմային ճառագայթման սպեկտրային բնութագիրն է։ Դա կախված է v հաճախականությունից, մարմնի բացարձակ T ջերմաստիճանից, ինչպես նաև նրա նյութից, ձևից և մակերեսի վիճակից։ SI համակարգում En-ը չափվում է j/m2-ով:

Մարմնի ներծծող հզորությունը կամ մոնոխրոմատիկ կլանման գործակիցը կոչվում է Аn, t արժեք, որը ցույց է տալիս, թե dW էներգիայի որ բաժինն է մատակարարվում մեկ միավորի ժամանակի վրա մարմնի մակերեսի մեկ միավորի վրա էլեկտրամագնիսական ալիքների միջոցով, որոնք դիպչում են դրա վրա v-ից հաճախականություններով: դեպի v + dv ներծծվում է մարմնի կողմից.

Аn, т - անչափ մեծություն։ Դա, բացի մարմնի ճառագայթման հաճախականությունից և ջերմաստիճանից, կախված է նրա նյութից, ձևից և մակերեսի վիճակից:

Մարմինը կոչվում է բացարձակ սև, եթե ցանկացած ջերմաստիճանում այն ​​ամբողջությամբ կլանում է իր վրա ընկած բոլոր էլեկտրամագնիսական դաշտերը՝ An, t սև = 1:

Իրական մարմինները բացարձակ սև չեն, սակայն դրանցից ոմանք օպտիկական հատկություններով մոտ են բացարձակ սև մարմնին (մուրը, պլատինե սևը, սև թավիշը տեսանելի լույսի տարածքում ունեն An, m, որոնք քիչ են տարբերվում միասնությունից)

Մարմինը կոչվում է մոխրագույն, եթե նրա կլանման հզորությունը նույնն է n բոլոր հաճախականությունների համար և կախված է միայն ջերմաստիճանից, նյութից և մարմնի մակերեսի վիճակից։

Կապ կա ցանկացած անթափանց մարմնի ճառագայթային En, t և ներծծող An, t կարողությունների միջև (Կիրգոֆի օրենքը դիֆերենցիալ ձևով).

Կամայական հաճախականության և ջերմաստիճանի դեպքում մարմնի արտանետման և կլանման կարողության հարաբերությունը բոլոր մարմինների համար նույնն է և հավասար է բացարձակ սև մարմնի արտանետման en, m-ին, որը միայն հաճախականության և ջերմաստիճանի ֆունկցիա է ( Kirchhoff ֆունկցիա En, m = An, տասը, m = 0):

Մարմնի ամբողջական արտանետում (էներգետիկ պայծառություն).

մարմնի ջերմային ճառագայթման մակերեսային հզորության խտությունն է, այսինքն. բոլոր հնարավոր հաճախությունների ճառագայթման էներգիան, որն արտանետվում է մարմնի մակերեսի միավորից ժամանակի մեկ միավորի համար:

Սև մարմնի ամբողջական արտանետում eТ.

2. Սև մարմնի ճառագայթման օրենքները

Սև մարմնի ճառագայթման օրենքները սահմանում են eТ-ի և e n, T-ի կախվածությունը հաճախականությունից և ջերմաստիճանից:

Cmefan - Bolzmapa օրենք:

σ-ի արժեքը համընդհանուր Ստեֆան-Բոլցմանի հաստատունն է, որը հավասար է 5,67 -10-8 Վտ / մ2 * deg4:

Բացարձակ սև մարմնի ճառագայթման սպեկտրում էներգիայի բաշխումը, այսինքն՝ en, T-ի կախվածությունը տարբեր ջերմաստիճաններում հաճախականությունից, ունի նկարում ներկայացված ձևը.

Գինու օրենք.

որտեղ c-ը լույսի արագությունն է վակուումում, իսկ f (v/T) բացարձակ սև մարմնի ճառագայթման հաճախականության հարաբերակցության ունիվերսալ ֆունկցիան է նրա ջերմաստիճանին:

Ճառագայթման հաճախականությունը nmax, որը համապատասխանում է բացարձակ սև մարմնի արձակման առավելագույն արժեքին en, T, ըստ Վիենի օրենքի.

Որտեղ b1 հաստատուն է՝ կախված f ֆունկցիայի տեսակից (n/T):

Տեղաշարժման օրենքը Buña. բացարձակ սև մարմնի առավելագույն արտանետման en, T հաճախականությունը ուղիղ համեմատական ​​է նրա բացարձակ ջերմաստիճանին:

Էներգետիկ տեսանկյունից սև ճառագայթումը համարժեք է անվերջ մեծ թվով չփոխազդող ներդաշնակ տատանիչների համակարգի ճառագայթմանը, որը կոչվում է ճառագայթային տատանիչներ։ Եթե ​​ε (ν) սեփական հաճախականությամբ ν ճառագայթման տատանվողի միջին էներգիան է, ապա

ν = և

Ազատության աստիճանների վրա էներգիայի միասնական բաշխման դասական օրենքի համաձայն ε (ν) = kT, որտեղ k-ը Բոլցմանի հաստատունն է, և

Այս հարաբերակցությունը կոչվում է Rayleigh-Jeans բանաձեւ: Բարձր հաճախականությունների շրջանում դա հանգեցնում է փորձի հետ կտրուկ անհամապատասխանության, որը կոչվում է «ուլտրամանուշակագույն աղետ. en, T-ն միապաղաղ աճում է աճող հաճախականությամբ, առանց առավելագույնի, և բացարձակ սև մարմնի ամբողջական արտանետումը վերածվում է: մինչեւ անվերջություն.

Վերոնշյալ դժվարությունների պատճառը, որոնք առաջացել են en, Kirchhoff ֆունկցիայի ձևը գտնելու համար, կապված է դասական ֆիզիկայի հիմնական դրույթներից մեկի հետ, ըստ որի ցանկացած համակարգի էներգիան կարող է շարունակաբար փոխվել, այսինքն՝ կարող է վերցնել ցանկացած կամայականորեն փակել արժեքները:

Համաձայն Պլանկի քվանտային տեսության՝ v սեփական հաճախականությամբ ճառագայթման տատանվող էներգիան կարող է վերցնել միայն որոշակի դիսկրետ (քվանտացված) արժեքներ, որոնք տարբերվում են տարրական մասերի մի ամբողջ թվով՝ էներգիայի քվանտաներով.

h = b, 625-10-34 J * վրկ - Պլանկի հաստատուն (գործողության քվանտ): Համապատասխանաբար, էներգիայի ճառագայթումը և կլանումը արտանետվող մարմնի մասնիկների (ատոմների, մոլեկուլների կամ իոնների) կողմից, որոնք էներգիա են փոխանակում ճառագայթային տատանիչների հետ, պետք է տեղի ունենան ոչ թե անընդհատ, այլ առանձին մասերում (քվանտա):

Նկարագրելու փորձեր.

Տերմինը ստեղծվել է Գուստավ Կիրխհոֆի կողմից 1862 թվականին։

Բացարձակ սև մարմնի ճառագայթման օրենքների ուսումնասիրությունը քվանտային մեխանիկայի առաջացման նախադրյալներից մեկն էր։ Թերմոդինամիկայի և էլեկտրադինամիկայի դասական սկզբունքների հիման վրա սև մարմնի ճառագայթումը նկարագրելու փորձը հանգեցնում է Ռեյլի-Ջինսի օրենքին։
Գործնականում նման օրենքը կնշանակի նյութի և ճառագայթման միջև թերմոդինամիկական հավասարակշռության անհնարինություն, քանի որ, ըստ դրա, ամբողջ ջերմային էներգիան պետք է վերածվի ճառագայթման էներգիայի սպեկտրի կարճ ալիքի տարածքում: Այս հիպոթետիկ երեւույթն անվանվել է ուլտրամանուշակագույն աղետ։
Այնուամենայնիվ, Ռեյլի-Ջինսի ճառագայթման օրենքը վավեր է սպեկտրի երկար ալիքի տարածքի համար և համարժեք կերպով նկարագրում է ճառագայթման բնույթը: Նման համապատասխանության փաստը կարելի է բացատրել միայն քվանտ-մեխանիկական մոտեցմամբ, ըստ որի ճառագայթումը տեղի է ունենում դիսկրետ: Քվանտային օրենքների հիման վրա կարող եք ստանալ Պլանկի բանաձևը, որը կհամընկնի Ռեյլի-Ջինսի բանաձևի հետ։
Այս փաստը համապատասխանության սկզբունքի գործողության հիանալի պատկերացում է, համաձայն որի նոր ֆիզիկական տեսությունը պետք է բացատրի այն ամենը, ինչ հինը կարողացավ բացատրել։

Սև մարմնի ճառագայթման ինտենսիվությունը, կախված ջերմաստիճանից և հաճախականությունից, որոշվում է Պլանկի օրենքով։

Ջերմային ճառագայթման ընդհանուր էներգիան որոշվում է Ստեֆան-Բոլցմանի օրենքով։ Այսպիսով, բացարձակ սև մարմինը T = 100 K-ում արձակում է 5,67 Վտ 1 քառակուսի մետր մակերեսի վրա: 1000 Կ ջերմաստիճանի դեպքում ճառագայթման հզորությունը աճում է մինչև 56,7 կիլովատ մեկ քառակուսի մետրի համար։

Ալիքի երկարությունը, որի դեպքում բացարձակապես սև մարմնի ճառագայթման էներգիան առավելագույնն է, որոշվում է Ուայնի տեղաշարժի օրենքով։ Այսպիսով, եթե առաջին մոտավորությամբ ենթադրենք, որ մարդու մաշկը իր հատկություններով մոտ է բացարձակ սև մարմնին, ապա ճառագայթման սպեկտրի առավելագույնը 36 ° C (309 Կ) ջերմաստիճանում գտնվում է 9400 նմ ալիքի երկարության վրա ( սպեկտրի ինֆրակարմիր շրջան):

Էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ սև մարմնի հետ տվյալ ջերմաստիճանում (օրինակ՝ սև մարմնի խոռոչի ներսում ճառագայթումը) կոչվում է սև մարմնի (կամ ջերմային հավասարակշռության) ճառագայթում։ Հավասարակշռված ջերմային ճառագայթումը միատարր է, իզոտրոպ և չբևեռացված, դրանում էներգիայի փոխանցում չկա, դրա բոլոր բնութագրերը կախված են միայն սև մարմնի ճառագայթիչի ջերմաստիճանից (և քանի որ սև մարմնի ճառագայթումը ջերմային հավասարակշռության մեջ է այս մարմնի հետ, այս ջերմաստիճանը կարող է լինել. վերագրվում է ճառագայթմանը):

Իր հատկություններով շատ մոտ է սև մարմնի ճառագայթմանը, այսպես կոչված, ռելիկտային ճառագայթումը կամ տիեզերական միկրոալիքային ֆոնը՝ ճառագայթումը, որը տիեզերքը լցնում է մոտ 3 Կ ջերմաստիճանով:

24) Ճառագայթման տարրական քվանտային տեսություն.Հիմնական բանը այստեղ (կարճ). 1) Ճառագայթումը քվանտային համակարգի մի վիճակից մյուսին անցնելու հետևանք է՝ ավելի ցածր էներգիայով։ 2) Ճառագայթումը տեղի է ունենում ոչ թե անընդհատ, այլ էներգիայի մասերում` քվանտա: 3) Քվանտի էներգիան հավասար է էներգիայի մակարդակների տարբերությանը։ 4) Ճառագայթման հաճախականությունը որոշվում է E = hf հայտնի բանաձեւով: 5) Ճառագայթման քվանտը (ֆոտոն) ցուցադրում է ինչպես մասնիկի, այնպես էլ ալիքի հատկությունները: Մանրամասն՝Ճառագայթման քվանտային տեսությունն օգտագործվել է Էյնշտեյնի կողմից ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը մեկնաբանելու համար։ Ճառագայթման քվանտային տեսությունը հնարավորություն է տալիս հիմնավորել Էյնշտեյնի տեսությունը։ Ճառագայթման քվանտային տեսությունը (հաշվի առնելով վերանորմալացման վերաբերյալ որոշակի ենթադրություններ) բավականին լիովին նկարագրում է ճառագայթման փոխազդեցությունը նյութի հետ։ Չնայած դրան, գայթակղիչ է ապացուցել, որ քվանտային ճառագայթման տեսության հայեցակարգային հիմքերը և ֆոտոն հասկացությունը լավագույնս դիտարկվում են դասական դաշտի և վակուումի հետ կապված տատանումների տեսանկյունից: Այնուամենայնիվ, քվանտային օպտիկայի առաջընթացը նոր փաստարկներ է առաջացրել էլեկտրամագնիսական դաշտի քվանտավորման օգտին, և դրանց հետ մեկտեղ առաջացել է ֆոտոնների էության ավելի խորը ըմբռնում: Լույսի արտանետման քվանտային տեսությունը զգալիորեն օգտագործում է այն փաստը, որ նյութի (ատոմ, մոլեկուլ, բյուրեղ) և էլեկտրամագնիսական դաշտի փոխազդեցության էներգիան շատ փոքր է: Սա թույլ է տալիս զրոյական մոտավորությամբ դիտարկել դաշտն ու նյութը միմյանցից անկախ և խոսել ֆոտոնների և նյութի անշարժ վիճակների մասին։ Հաշվի առնելով փոխազդեցության էներգիան առաջին մոտարկման ժամանակ բացահայտում է նյութի մի անշարժ վիճակից մյուսին անցնելու հնարավորությունը։ Այս անցումները ուղեկցվում են մեկ ֆոտոնի ի հայտ գալով կամ անհետանալով և, հետևաբար, ներկայացնում են այն տարրական ակտերը, որոնք կազմում են նյութի կողմից լույսի արտանետման և կլանման գործընթացները: Համաձայն ճառագայթման քվանտային տեսության՝ ֆոտոլյումինեսցենցիայի տարրական գործընթացը պետք է դիտարկել որպես ներծծված ֆոտոնների կողմից լուսարձակող նյութի մոլեկուլների էլեկտրոնային գրգռման գործողությունից և մոլեկուլների հետագա արտանետումից՝ գրգռված վիճակից նորմալ վիճակի անցնելու ժամանակ։ . Փորձարարական ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ֆոտոլյումինեսցենցիայի տարրական պրոցեսը միշտ չէ, որ տեղի է ունենում մեկ արտանետման կենտրոնում: Ճառագայթման քվանտային տեսություն կառուցելու համար պարզվեց, որ անհրաժեշտ է հաշվի առնել էլեկտրոնի փոխազդեցությունը ֆոտոնների երկրորդ քվանտացված դաշտի հետ։
Հարթ ալիքի էլեկտրամագնիսական դաշտում շարժվող լիցքի ճառագայթման քվանտային տեսության մշակումը սկսվել է Քլայնի և Նիշինայի հայտնի աշխատությամբ, որտեղ դիտարկվել է հանգստի վիճակում գտնվող էլեկտրոնի կողմից ֆոտոնի ցրումը։ Պլանկն առաջ քաշեց ճառագայթման քվանտային տեսությունը, ըստ որի էներգիան արտանետվում և ներծծվում է ոչ թե անընդհատ, այլ որոշակի հատվածներով՝ քվանտներով, որոնք կոչվում են ֆոտոններ։ Այսպիսով, ճառագայթման քվանտային տեսությունը ոչ միայն հանգեցնում է ալիքային տեսությունից բխող եզրակացությունների, այլև դրանք լրացնում է նոր կանխատեսումներով, որոնք գտել են փայլուն փորձնական հաստատում։ Տարբեր ժամանակներում նվազագույն անորոշությամբ ալիքային փաթեթ՝ ներդաշնակ տատանվողի պոտենցիալ դաշտում, սև մարմնի ճառագայթման քվանտային տեսության ծնունդը, հարցը, թե որքանով են Պլանկի և Ստեֆան-Բոլցմանի հավասարումները նկարագրում էներգիայի խտությունը իրական, վերջավոր խոռոչներում։ Կիսաարտացոլող պատերը բազմիցս քննարկումների առարկա են դարձել, որոնց մեծ մասը տեղի է ունեցել այս դարի առաջին երկու տասնամյակներում, սակայն հարցը ամբողջությամբ փակված չի եղել, և վերջին տարիներին այս և հարակից մի շարք այլ խնդիրների նկատմամբ հետաքրքրությունը վերածնվել է։ x ճառագայթային հատկություններ; Ցածր ջերմաստիճանում սերտորեն տարածված մարմինների միջև ջերմության փոխանցման գործընթացների անբավարար պատկերացում և հեռավոր ինֆրակարմիր ճառագայթման ստանդարտների խնդիրը, որի համար ալիքի երկարությունը չի կարելի փոքր համարել, ինչպես նաև մի շարք տեսական խնդիրներ՝ կապված վիճակագրական մեխանիկայի հետ։ վերջավոր համակարգեր. Նա նաև ցույց տվեց, որ մեծ ծավալների կամ բարձր ջերմաստիճանի սահմաններում Ջինսի համարը վավեր է ցանկացած ձևի խոռոչի համար: Հետագայում, Վեյլի աշխատանքի արդյունքների հիման վրա, ստացվեցին ասիմպտոտիկ մոտարկումներ, որտեղ D0 (v) պարզապես շարքի առաջին անդամն էր, որի ընդհանուր գումարը D (v) ռեժիմների միջին խտությունն էր։ Մի ալիք դեպի Վրոյ - Գոսյա շրջանաձև ուղեծրով, անհրաժեշտ է, որ գումարը, կապված էլեկտրական-մարմայի հետ, Znr հետագծի երկարությունը բազմապատիկ լինի շրջանագծի վարկածում: r r ուղեծիր. Տարբեր էլեկտրոնային ալիքի երկարության ալիքներ: հակառակ դեպքում թափառող միջամտություն - ալիքի դեպքում դրա արդյունքում կկործանվի, ցուցադրվում է ճարպը - միջամտություն (9. Էական գծի վիճակը. ձեր շառավղով կայուն ուղեծրի ձևավորումը: Ի անալոգիա ճառագայթման քվանտային տեսության՝ դը Բրոյլին 1924 թվականին առաջարկեց, որ էլեկտրոնը և, առավել ևս, ցանկացած նյութական մասնիկ ընդհանրապես միաժամանակ օժտված են և՛ ալիքային, և՛ կորպուսային հատկություններով։ Ըստ դը Բրոլիի՝ m զանգվածով և v արագությամբ շարժվող մասնիկը համապատասխանում է K h/mv ալիքի երկարությանը, որտեղ h-ը Պլանկի հաստատունն է։ Ճառագայթման քվանտային տեսության համաձայն՝ տարրական արտանետիչների էներգիան կարող է փոխվել միայն ցատկերում, որոնք բազմապատիկ են որոշակի արժեքի, որը հաստատուն է տվյալ ճառագայթման հաճախականության համար։ Էներգիայի նվազագույն մասը կոչվում է էներգիայի քվանտ: Ճառագայթման բոլոր քվանտային տեսության և նյութի և փորձի միջև փայլուն համաձայնությունը, որը ձեռք է բերվել Lamb-ի տեղաշարժի օրինակով, ապահովեց ճառագայթային դաշտի քվանտավորման ուժեղ դեպք: Այնուամենայնիվ, Լամբի տեղաշարժի մանրամասն հաշվարկը մեզ հեռու կտանի քվանտային օպտիկայի հիմնական հոսքից: Mössbauer անցումներ, ամենահարմարը փորձարարականում։ Այս տվյալները հաստատում են գամմա տիրույթի ճառագայթման քվանտային տեսության եզրակացությունները։
Ներկայացնելով ճառագայթման քվանտային տեսության այս հակիրճ հիմնավորումը՝ մենք անցնում ենք ազատ էլեկտրամագնիսական դաշտի քվանտավորմանը։ Ճառագայթման քվանտային տեսության մեջ ֆոտոնի մնացած զանգվածը ենթադրվում է զրո: Այնուամենայնիվ, սա միայն տեսության պոստուլատն է, քանի որ ոչ մի իրական ֆիզիկական փորձ դա չի կարող հաստատել: Համառոտ անդրադառնանք ճառագայթման քվանտային տեսության հիմնական դրույթներին։ Եթե ​​մենք ուզում ենք հասկանալ ճառագայթների բաժանիչի գործողությունը և դրա քվանտային հատկությունները ճառագայթման քվանտային տեսության հիման վրա, ապա պետք է հետևենք վերը նշված բաղադրատոմսին. նախ գտնենք սեփական ռեժիմները, այնուհետև քվանտացնենք, ինչպես նկարագրված է նախորդ գլխում: Բայց որո՞նք են, մեր դեպքում, այս ռեժիմները որոշող սահմանային պայմանները: Նախ, անհրաժեշտ է ընդլայնել ճառագայթման քվանտային տեսությունը, որպեսզի դիտարկենք ոչ քվանտային ստոխաստիկ ազդեցությունները, ինչպիսիք են ջերմային տատանումները: Սա մասնակի համահունչության տեսության կարևոր բաղադրիչն է: Բացի այդ, նման բաշխումները պարզ են դարձնում դասական և քվանտային տեսությունների միջև կապը: Գիրքը դասագիրք է Ճառագայթման քվանտային տեսություն և քվանտային էլեկտրոդինամիկա դասընթացների ուսումնասիրության համար։ Գրքի կառուցման սկզբունքը. Դասընթացի հիմունքների ներկայացումը զբաղեցնում է դրա ծավալի մի փոքր մասը, փաստացի նյութի մեծ մասը ներկայացված է լուծումներով խնդիրների տեսքով, հավելվածներում տրված է անհրաժեշտ մաթեմատիկական ապարատը: Ամբողջ ուշադրությունը կենտրոնացած է ատոմային համակարգերում ճառագայթային անցումների ոչ հարաբերական բնույթի վրա: Սև մարմնի ճառագայթման տարրական քվանտային տեսությունը ի վիճակի չէ տեսականորեն որոշել AnJBnm բանաձևով (11.32): Էյնշտեյնը ցույց տվեց, դեռ մինչև ճառագայթման քվանտային տեսության զարգացումը, որ ճառագայթման և նյութի միջև վիճակագրական հավասարակշռությունը հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե գրգռված արտանետմանը զուգահեռ, ճառագայթման խտությանը համաչափ, կա ինքնաբուխ ճառագայթում, որն առաջանում է արտաքին բացակայությամբ։ ճառագայթում. Ինքնաբուխ արտանետումն առաջանում է ատոմային համակարգի փոխազդեցությունից էլեկտրամագնիսական դաշտի զրոյական տատանումների հետ։ Էյնշտեյնը ցույց տվեց, դեռևս ճառագայթման քվանտային տեսության զարգացումից առաջ, որ ճառագայթման և նյութի միջև վիճակագրական հավասարակշռությունը հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե գրգռված արտանետմանը զուգահեռ, ճառագայթման խտությանը համաչափ, կա ինքնաբուխ ճառագայթում, որն առաջանում է արտաքին ճառագայթման բացակայության դեպքում։ . Ինքնաբուխ արտանետումը պայմանավորված է ատոմային համակարգի փոխազդեցությամբ էլեկտրամագնիսական դաշտի զրոյական տատանումների հետ։ Սթարքը և Էյնշտեյնը, ելնելով ճառագայթման քվանտային տեսությունից, 20-րդ դարի սկզբին ձևակերպեցին ֆոտոքիմիայի երկրորդ օրենքը՝ ֆոտոքիմիական ռեակցիայի մասնակից յուրաքանչյուր մոլեկուլ կլանում է ճառագայթման մեկ քվանտ, որն առաջացնում է ռեակցիա։ Վերջինս պայմանավորված է գրգռված մոլեկուլների կողմից քվանտի վերաներծծման չափազանց ցածր հավանականությամբ՝ նյութում նրանց ցածր կոնցենտրացիայի պատճառով։ Կլանման գործակիցի արտահայտությունը ստացվում է ճառագայթման քվանտային տեսության հիման վրա։ Միկրոալիքային տարածաշրջանի համար դա բարդ ֆունկցիա է՝ կախված անցումային հաճախականության քառակուսուց, գծի ձևից, ջերմաստիճանից, էներգիայի ցածր մակարդակի մոլեկուլների քանակից և անցումային դիպոլային մոմենտի մատրիցային տարրի քառակուսուց։

25 Էյնշտեյնի ճառագայթման և լույսի առաջացման տեսությունը

Էյնշտեյնը սկսում է դիտելով սև մարմնի ճառագայթման տեսության դժվարությունը: Եթե ​​պատկերացնենք, որ էլեկտրամագնիսական տատանվողները, որոնք մարմնի մոլեկուլներն են, ենթարկվում են դասական Մաքսվել-Բոլցմանի վիճակագրության օրենքներին, ապա յուրաքանչյուր այդպիսի տատանվող միջին հաշվով էներգիա կունենա.

որտեղ R-ը Կլապեյրոնի հաստատունն է, N-ը Ավոգադրոյի թիվն է։ Օգտագործելով Պլանկի կապը տատանումների միջին էներգիայի և նրա հետ հավասարակշռված ճառագայթման ծավալային էներգիայի խտության միջև.

որտեղ EN-ը v հաճախականության տատանվող միջին էներգիան է, L-ը լույսի արագությունն է, ρ-ը ճառագայթման ծավալային էներգիայի խտությունն է, Էյնշտեյնը գրում է հավասարությունը.

Դրանից նա գտնում է հիմնական էներգիայի խտությունը.

«Այս հարաբերությունը, - գրում է Էյնշտեյնը, - հայտնաբերված դինամիկ հավասարակշռության պայմաններում, ոչ միայն հակասում է փորձին, այլև պնդում է, որ մեր նկարում խոսք չի կարող լինել եթերի և նյութի միջև էներգիայի ոչ միանշանակ բաշխման մասին։ Իրոք, ընդհանուր ճառագայթման էներգիան անսահման է.

Նույն 1905 թվականին Ռեյլին և Ջինան իրարից անկախ եկան նմանատիպ եզրակացության։ Դասական վիճակագրությունը հանգեցնում է ճառագայթման օրենքի, որը կտրուկ հակասում է փորձին: Այս դժվարությունն անվանվել է «ուլտրամանուշակագույն աղետ»։

Էյնշտեյնը նշում է, որ Պլանկի բանաձևը.

երկար ալիքների և բարձր ճառագայթման խտությունների համար անցնում է իր գտած բանաձևին.

Էյնշտեյնն ընդգծում է, որ Ավոգադրոյի թվի արժեքը նույնն է, ինչ այլ կերպ հայտնաբերված արժեքը։ Անդրադառնալով Վիենի օրենքին, որը լավ արդարացված է ν / T-ի մեծ արժեքների համար, Էյնշտեյնը ստանում է ճառագայթման էնտրոպիայի արտահայտությունը.

«Այս հավասարությունը ցույց է տալիս, որ բավականաչափ ցածր խտության մոնոխրոմատիկ ճառագայթման էնտրոպիան կախված է ծավալից այնպես, ինչպես իդեալական գազի կամ նոսր լուծույթի էնտրոպիան»։

Այս արտահայտությունը վերաշարադրելով հետևյալ կերպ.

և համեմատելով այն Բոլցմանի օրենքի հետ.

S-S0 = (R / N) lnW,

Էյնշտեյնը գտնում է այն հավանականության արտահայտությունը, որ V0 ծավալի ճառագայթման էներգիան կկենտրոնանա V ծավալի մի մասում.

Լույս առաջացնելու երեք տարբերակ

Հիմնականում առանձնանում են լույսի առաջացման երեք եղանակներ՝ ջերմային ճառագայթում, բարձր և ցածր ճնշման գազի արտանետում։

· Ջերմային ճառագայթում - տաքացվող մետաղալարի ճառագայթում մինչև առավելագույն ջերմաստիճանը էլեկտրական հոսանքի անցման ժամանակ: Նմուշը արևն է՝ 6000 Կ մակերևույթի ջերմաստիճանով: Դրա համար լավագույնս հարմար է վոլֆրամի տարրը, որն ունի մետաղների մեջ ամենաբարձր հալման կետը (3683 Կ):

Օրինակ՝ շիկացած և հալոգեն շիկացած լամպերը աշխատում են ջերմային ճառագայթման պատճառով:

· Գազային աղեղի արտանետում տեղի է ունենում փակ ապակե տարայի մեջ, որը լցված է իներտ գազերով, մետաղական գոլորշիներով և հազվագյուտ հողային տարրերով, երբ միացված է էներգիա: Ստացված լյումինեսցենցիան գազային լցոնիչների տալիս է լույսի ցանկալի գույնը:

Օրինակ՝ սնդիկի, մետաղի հալոգենային և նատրիումի լամպերը աշխատում են գազի աղեղային արտանետմամբ:

· Լյումինեսցենտ գործընթաց: Էլեկտրական լիցքաթափման ազդեցության տակ ապակե խողովակի մեջ մղվող սնդիկի գոլորշիները սկսում են անտեսանելի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ արձակել, որոնք, ընկնելով ապակու ներքին մակերեսին կիրառվող ֆոսֆորի վրա, վերածվում են տեսանելի լույսի:

Օրինակ. Լյումինեսցենտային լամպերը, կոմպակտ լյումինեսցենտային լամպերը աշխատում են լյումինեսցենտային գործընթացի շնորհիվ:

26) սպեկտրալ վերլուծություն - նյութերի տարերային և մոլեկուլային կազմը և կառուցվածքը որոշելու մեթոդների մի շարք ըստ սպեկտրների. Օգնությամբ Ս.<а. определяют как осн. компоненты, составляющие 50- 60% вещества анализируемыхобъектов, так и незначит. примеси в них (до и менее). С. а. - наиб. распространённый аналитич. метод, св. 20- 30% всеханализов выполняется с помощью этого метода, в т. ч. контроль состава сплавовв металлургии, автомоб. и авиац. пром-сти, технологии переработки руд, <анализ экологич. объектов и материалов высокой чистоты, хим., биол. и мед. <исследования. Особо важное значение С. а. имеет при поисках полезных ископаемых.

S. a.- ատոմների և մոլեկուլների սպեկտրոսկոպիայի հիմքը; այն դասակարգվում է ըստ վերլուծության նպատակի և սպեկտրների տեսակների: Ատոմային Ս.-ում և. (ACA) որոշում է նմուշների տարրական բաղադրությունը ատոմային (իոնային) արտանետումների և կլանման սպեկտրներով. ինմոլեկուլային Ս. և. (MSA) նյութի մոլեկուլային բաղադրությունն է, որը հիմնված է լույսի կլանման, արտանետման, անդրադարձման, լյումինեսցիայի և ռամանի ցրման մոլեկուլային սպեկտրների վրա: Էմիսիոն Ս. և. իրականացվում է գրգռված ատոմների, իոնների և մոլեկուլների արտանետումների սպեկտրների համաձայն: Ներծծող Ս. և. իրականացվում է ըստ վերլուծված օբյեկտների կլանման սպեկտրների: Ս–ում և. հաճախ միավորում են մի քանիսը:<спектральных методов, а также применяют др. аналитич. методы, что расширяетвозможности анализа. Для получения спектров используют разл. типы спектральныхприборов в зависимости от целей и условий анализа. Обработка эксперим. <данных может производиться на ЭВМ, встроенных в спектральный прибор. Ատոմային սպեկտրային վերլուծությունԿան երկու ցանցեր. տարբերակը ատոմային Ս. ա.- ատոմային արտանետում (AESA) և ատոմային կլանումը (AAA): Ատոմային արտանետումների սպեկտրային վերլուծությունը հիմնված է որոշված ​​x տարրի արտանետման (արտանետման) 1 սպեկտրային գծի ինտենսիվության 1 = f (с) կախվածության վրա վերլուծված օբյեկտում դրա կոնցենտրացիայից. որտեղ է q վիճակից p վիճակի քվանտային անցման հավանականությունը, n q-ը ճառագայթման աղբյուրում q վիճակում գտնվող ատոմների կոնցենտրացիան է (ուսումնասիրվող նյութը), քվանտային անցման հաճախականությունն է: Եթե ​​ճառագայթման գոտում տեղի է ունենում տեղական թերմոդինամիկական հավասարակշռություն, էլեկտրոնի կոնցենտրացիան n e 14 -10 15 և դրանց արագության բաշխումը Մաքսվելյան են,<то որտեղ n a-ն որոշված ​​տարրի չգրգռված ատոմների կոնցենտրացիան է ճառագայթման տարածքում, g q-ը q վիճակի վիճակագրական կշիռն է, Z-ը q վիճակների վրա բաժանման ֆունկցիան է, և q մակարդակի գրգռման էներգիա. Այսպիսով, փնտրվող կոնցենտրացիան n և ջերմաստիճանի f-ն է, որը գործնականում չի կարող խստորեն վերահսկվել: Հետևաբար, վերլուծության ինտենսիվությունը սովորաբար չափվում է: գծեր որոշ ներքինի նկատմամբ:<стандарта, присутствующего в анализируемом объекте в известной концентрацииn ст. Если стандартная линия близка к аналитической, то (K - постоянная величина). Эта зависимость используется в С. а. в тех случаях, <когда отсутствует самообращение используемых линий.

AESA-ում դրանք հիմնականում օգտագործվում են. սպեկտրալ սարքեր՝ ֆոտոգրանցմամբ (սպեկտրագրիչներ) և ֆոտոէլեկտր. գրանցում (քվանոմետրեր): Ուսումնասիրվող նմուշի ճառագայթումն ուղղվում է դեպի սարքի մուտքի ճեղքը՝ օգտագործելով ոսպնյակների համակարգ, մտնում է ցրող սարք (պրիզմա կամ դիֆրակցիոն ցանց) և մոնոխրոմատացումից հետո կենտրոնանում է ոսպնյակի համակարգի կողմից կիզակետային հարթությունում, որտեղ տեղադրված է լուսանկարչական թիթեղը կամ ելքի ճեղքերի համակարգը (քվանտաչափ), որի հետևում տեղադրված են ֆոտոբջիջներ կամ ֆոտոմուլտիպլիկատորներ։ Լուսանկարելիս գծերի ինտենսիվությունը որոշվում է սևացող S-ի խտությամբ, որը չափվում է միկրոֆոտոմետրով. որտեղ p է այսպես կոչված. Շվարցշիլդի հաստատուն, - հակադրության գործոն; t-ը ազդեցության ժամանակն է: AESA-ում փորձարկվող նյութը պետք է լինի ատոմային գազի վիճակում:<Обычно атомизация и возбуждение атомов осуществляются одновременно - висточниках света. Для анализа металлов, сплавов и др. проводников чащевсего используют дуговой разряд или искровой разряд,гдев качестве электродов служат сами анализируемые пробы. Дуговой разряд применяетсяи для анализа непроводящих веществ. В этом случае порошкообразную пробупомещают в углубление в графитовом электроде (метод испарения) или с помощьюразл. устройств вводят порошок в плазму дугового разряда между горизонтальнорасположенными графитовыми электродами. Применяется также введение порошкообразныхпроб в дуговые плазмотроны. При АЭСА растворов в качестве источников возбуждающего света применяютпламя горючих газов (смеси ацетилен - кислород, ацетилен - закись азотаи др.). В качестве источников света начали использовать также безэлектродныйразряд и особенно индуктивносвязанную плазму. Во всех случаях растворв виде аэрозоля потоком аргона вводят в зону возбуждения спектра (темп-ра2500-3000 К в пламенах и 6000- 10000 К в плазме разряда), где происходитвысушивание, испарение и атомизация аэрозоля. Процесс атомизации в методах АЭСА обычно носит термич. характер, чтопозволяет сделать нек-рые обобщения. В реальных условиях, учитывающих кинетикупроцесса, для частиц, находящихся в зоне с темп-рой ТT кип (T кип - темп-pa кипения), зависимость кол-ва испарившихсячастиц от времени описывается ур-нием: որտեղ r-ը մասնիկի շառավիղն է, D-ը՝ գործակիցը: դիֆուզիոն, - լուծույթի մակերևութային լարվածություն, p - հագեցած գոլորշու ճնշում, M - մոլ. զանգված, - խտություն. Օգտագործելով այս հավասարումը, դուք կարող եք գտնել t ժամանակի ընթացքում գոլորշիացված նյութի քանակը:

Եթե ​​այս դեպքում մոլեկուլը բաղկացած է n 1 և n 2 տարրերից, ապա ատոմացման աստիճանը կարելի է հաշվարկել ur-nii-ով. որտեղ M 1 և M 2 - at: n 1 և n 2 տարրերի զանգվածներ; Z 1 և Z 2 - վիճակագրական.<суммы по состояниям этих элементов, M МОЛ - мол. массаатомизирующейся молекулы, Z 3 - статистич. сумма по еёсостояниям, -энергия диссоциации молекулы. Такого типа расчёты позволяют найти концентрациюатомов определяемого элемента п а в ур-нии (2) и определитьеё связь с интенсивностью аналитич. линии. Необходимость учитывать взаимодействиеопределяемого элемента с окружающей средой, др. компонентами анализируемоговещества, ионизацию атомов определяемого элемента и др. эффекты значительноусложняет картину испарения и атомизации исследуемого вещества. С цельюоблегчения С. а. создаются спец. программы расчёта на ЭВМ достаточно сложныхреакций в газовой и конденсированных фазах при заданных темп-ре идавлении. В источниках излучения чаще всего не соблюдается термодинамич. равновесие, <поэтому эти расчёты могут использоваться лишь при выборе оптим. условийанализа. В АЭСА применяют эмпирич. метод, заключающийся в эксперим. построениианалитич. ф-ции с помощью серии стандартных образцов анализируемого материала с заранееточно известными содержаниями определяемого элемента. Такие образцы либоизготовляют специально, либо заранее в неск. образцах устанавливают концентрациюэтого элемента точными методами. Измеряя затем аналитич. сигнал , находят содержание определяемого элемента в пробе. Структура и физ.-хим. свойства анализируемого и стандартного объектовмогут оказаться неадекватными (различны, напр., условия парообразованиястепени атомизации, условий возбуждения). Эти различия приходится учитыватьпри С. а. В таких случаях используют метод факторного статистич. планированияэксперимента. В результате экспериментов получают т. н. ур-ния регрессии, <учитывающие влияние на интенсивность аналитич. линий концентраций всехэлементов, составляющих пробу, и устанавливают концентрацию анализируемогоэлемента с помощью этих ур-ний. Совр. многоканальные квантометры позволяютодновременно измерять интенсивность большого числа спектральных линий. <На основе этих эксперим. данных с помощью ЭВМ можно решать довольно сложныеслучаи анализа, однако за счёт измерения неск. линий случайная погрешностьопределения С. возрастает. Атомно-абсорбционный анализ (ААА) основан на зависимости аналитич. сигнала(абсорбционности) (где - интенсивности падающего и прошедшего сквозь образец света) от концентрации(Бугера- Ламберта - Берa закон): где k v - коэф. поглощения на частоте v, l - эфф. <длина светового пути в области поглощения, п - концентрация атомованализируемого элемента в парах. Схема установки ААА включает: независимый источник излучения света счастотой v, равной частоте аналитич. линии определяемого элемента; атомизатор, <преобразующий пробу в атомарный пар; спектрофотометр. Свет, прошедший сквозьатомный пар, системой линз направляется на входную щель спектрофотометра, <интенсивность аналитич. спектральной линии на выходе регистрируется фотоэлектрич. методом. Поскольку естественнаяширина спектральной линии, постоянна, зависит только от времени жизнивозбуждённого состояния и обычно пренебрежимо мала, разница контуров линиииспускания и поглощения определяется в осн. допплеровским и лоренцевским уширениями: (այստեղ p ճնշումն է, c-ն լույսի արագությունն է, t-ն ատոմային է, M-ը՝ մոլեկուլային զանգվածը, բախումների արդյունավետ խաչմերուկն է, որը տանում է դեպի լայնացում, K-ն հաստատուն է): Այսպիսով, կլանման և արտանետման գծերի ուրվագծերի լայնությունները կարող են տարբեր լինել՝ կախված ճառագայթման աղբյուրում և կլանող խցում գազի փուլի ճնշումից, ջերմաստիճանից և բաղադրությունից, ինչը կազդի ֆունկցիայի ձևի վրա և կարող է հանգեցնել. անորոշություն արդյունքներում Ս.ա. Որոշակի չափով դա կարելի է վերացնել բավականին բարդ տեխնիկայի միջոցով: Ուոլշի մեթոդով օգտագործվում են խոռոչ կաթոդով (LCL) լամպեր, որոնք արձակում են սպեկտրային գծեր, որոնք շատ ավելի նեղ են, քան որոշված ​​տարրերի ատոմների կլանման գծերը սովորական կլանող բջիջներում: Արդյունքում, կախվածությունը A-ի արժեքների բավականին լայն տիրույթում (0 -0,3) պարզվում է, որ պարզ գծային f-tion է: Որպես ատոմիզատոր ԱՀՀ-ում օգտագործել decomp. բոցեր, որոնք հիմնված են ջրածին-թթվածին, ացետիլեն-օդ, ացետիլեն-ազոտի օքսիդ և այլն խառնուրդների վրա: Վերլուծության է ենթարկվում նմուշի լուծույթի աերոզոլը, որը փչում է վառվող կրակի մեջ: Աերոզոլի մատակարարման ընթացքում և առանց դրա բոցի միջոցով փոխանցվող լույսի ինտենսիվությունը և I 0 չափվում են հաջորդաբար: Ներկայում. չափիչ սարքերը ավտոմատացված են. Որոշ դեպքերում գազային փուլում բոցերի ցածր ջերմաստիճանի (T ~ 3000 K) պատճառով նմուշի գոլորշիացման և հետագա ատոմացման գործընթացները ամբողջությամբ չեն տեղի ունենում: Աերոզոլային մասնիկների գոլորշիացման գործընթացները և բոցում ատոմացման աստիճանը նույնպես մեծապես կախված են բոցի բաղադրությունից (այրվող նյութի և օքսիդիչի հարաբերակցությունը), ինչպես նաև աերոզոլի լուծույթի բաղադրությունից: Լավ վերարտադրելիություն ազդանշանը (լավագույն դեպքերում S r-ը 0,01-0,02 է) կարելի է ստանալ՝ օգտագործելով LPK որպես աղբյուր, ճառագայթումը k-ունի բարձր կայունություն և բոցում գոլորշիացման և ատոմացման գործընթացներ իրականացնելով։

27) բնական գծի լայնությունը. Գազային միջավայրում արտանետումների գծի դոպլերային ընդլայնում.ՍՊԵԿՏՐԱՅԻՆ ԳԾԻ ԲՆԱԿԱՆ ԼԱՅՆՈՒԹՅՈՒՆԸսպեկտրալ գծի լայնությունը՝ մեկուսացված քվանտային համակարգի (ատոմ, մոլեկուլ, միջուկ և այլն) ինքնաբուխ քվանտային անցումների պատճառով։ Է.շ. հետ։ լ. կանչեց նաև ճառագայթում. լայնությունը։ Անորոշության սկզբունքին համապատասխան՝ հուզված մակարդակները եսվերջավոր կյանքի տևողությամբ քվանտային համակարգի էներգիաները ես, քվազիսկրետ են և ունեն վերջավոր (փոքր) լայնություն (տես Մակարդակի լայնություն) Գրգռված մակարդակի էներգիան հավասար է մակարդակից բոլոր հնարավոր ինքնաբուխ քվանտային անցումների ընդհանուր հավանականությանը։ ես (Ա ik- մակարդակին անցնելու հավանականությունը k;տե՛ս Էյնշտեյնի գործակիցները) Եթե j էներգիայի մակարդակը, որին անցնում է քվանտային համակարգը, նույնպես գրգռված է, ապա E. sh. հետ։ լ. հավասար է (Г ես+ Գ ժ) Հավանականություն dw ijֆոտոնների արտանետում հաճախականության տիրույթում դ w-ն անցման ժամանակ i-j որոշվում է f-loy-ով. Ատոմների և իոնների ռեզոնանսային գծերի համար E. sh. հետ։ լ. հավասար է. որտեղ զ ij- անցումային օսլիլատորի ուժը i-j, այն շատ փոքր է՝ համեմատած անցման w հաճախականության հետ ij G / w ij~ a 3 (z + 1) 2 (այստեղ a = 1/137-ը նուրբ կառուցվածքի հաստատունն է, z-ը իոնային լիցքի բազմապատկությունն է): Հատկապես նեղ են արգելված գծերը։ Բնական գծի լայնությունը դասական տատանվող լիցքավորմամբ ե, զանգված Տև սեփական. հաճախականությունը w 0 հավասար է՝ Г = 2еw 2 0 / 3ms 3: Ճառագայթում. Ամրացումը նաև հանգեցնում է գծի առավելագույնի շատ փոքր տեղաշարժի դեպի ցածր հաճախականություններ ~ Γ 2 / 4w 0: Ինքնաբուխ քվանտային անցումներ, որոնք որոշում են էներգիայի մակարդակների վերջավոր լայնությունը և E. sh. հետ։ լ., միշտ չէ, որ առաջանում են ֆոտոնների արտանետման հետ: Սպեկտրային գծի դոպլերային ընդլայնում.Այս ընդլայնումը կապված է Դոպլերի էֆեկտի հետ, այսինքն՝ դիտարկվող ճառագայթման հաճախականության կախվածության հետ հաղորդիչի արագությունից: Եթե ​​աղբյուրը, որը կայուն վիճակում հաճախականությամբ մոնոխրոմատիկ ճառագայթում է ստեղծում, արագությամբ շարժվում է դեպի դիտորդը այնպես, որ արագության պրոյեկցիան դիտարկման ուղղությամբ լինի, ապա դիտորդը գրանցում է ավելի բարձր ճառագայթման հաճախականություն։ որտեղ c-ն ալիքի տարածման փուլային արագությունն է. 0-ն էմիտերի և դիտարկման արագության ուղղությունների միջև ընկած անկյունն է: Քվանտային համակարգերում ատոմները կամ մոլեկուլները ճառագայթման աղբյուր են։ Ջերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ գտնվող գազային միջավայրում մասնիկների արագությունները բաշխվում են Մաքսվել-Բոլցմանի օրենքի համաձայն։ Հետևաբար, ամբողջ նյութի սպեկտրալ գծի ձևը կապված կլինի այս բաշխման հետ: Դիտորդի կողմից գրանցված սպեկտրը պետք է պարունակի մասնիկների շարունակական շարք, քանի որ տարբեր ատոմներ շարժվում են դիտորդի համեմատ տարբեր արագություններով: Հաշվի առնելով միայն Մաքսվել-Բոլցմանի բաշխման արագության կանխատեսումները, կարելի է ստանալ Դոպլերի սպեկտրային գծի ձևի հետևյալ արտահայտությունը. Այս կախվածությունը Գաուսի ֆունկցիա է: Արժեքին համապատասխան գծի լայնությունը: M մասնիկների զանգվածի մեծացման և T ջերմաստիճանի նվազման դեպքում գծի լայնությունը նվազում է: Դոպլերի էֆեկտի շնորհիվ ամբողջ նյութի սպեկտրային գիծը չի համընկնում առանձին մասնիկի սպեկտրային գծի հետ։ Նյութի դիտարկվող սպեկտրային գիծը նյութի բոլոր մասնիկների սպեկտրային գծերի սուպերպոզիցիան է, այսինքն՝ տարբեր կենտրոնական հաճախականություններով գծեր։ Սովորական ջերմաստիճանի լույսի մասնիկների դեպքում օպտիկական տիրույթում Դոպլերի գծի լայնությունը կարող է գերազանցել բնական գծի լայնությունը մի քանի կարգով և հասնել ավելի քան 1 ԳՀց արժեքների: Այն գործընթացը, երբ ամբողջ նյութի սպեկտրային գծի ձևը չի համընկնում յուրաքանչյուր մասնիկի սպեկտրային գծի ձևի հետ, կոչվում է սպեկտրային գծի անհամասեռ ընդլայնում։ Դիտարկված դեպքում անհամասեռ ընդլայնման պատճառը Դոպլերի էֆեկտն էր: Դոպլերի սպեկտրալ գծի ձևը նկարագրվում է Գաուսի ֆունկցիայով։ Եթե ​​մասնիկների արագությունների բաշխումը տարբերվում է Մաքսվելյանից, ապա Դոպլերի սպեկտրային գծի ձևը կտարբերվի Գաուսի ֆունկցիայից, բայց ընդլայնումը կմնա անհամասեռ։

28 Լազերներ. շահագործման սկզբունքները, հիմնական բնութագրերը և կիրառումը

Լազերը մոնոխրոմատիկ համահունչ լույսի աղբյուր է՝ լույսի ճառագայթի բարձր ուղղորդությամբ:

Հիմնական ֆիզիկական գործընթացը, որը որոշում է լազերի գործողությունը, ճառագայթման խթանված արտանետումն է: Այն տեղի է ունենում, երբ ֆոտոնը փոխազդում է գրգռված ատոմի հետ, երբ ֆոտոնի էներգիան ճշգրիտ համընկնում է ատոմի (կամ մոլեկուլի) գրգռման էներգիայի հետ:

Այս փոխազդեցության արդյունքում ատոմը անցնում է չգրգռված վիճակի, և ավելցուկային էներգիան արտանետվում է նոր ֆոտոնի տեսքով՝ ճիշտ նույն էներգիայով, տարածման ուղղությամբ և բևեռացման, ինչ առաջնային ֆոտոնը։ Այսպիսով, այս գործընթացի հետևանքը երկու բացարձակապես նույնական ֆոտոնների առկայությունն է։ Այս ֆոտոնների հետագա փոխազդեցությամբ գրգռված ատոմների հետ, որը նման է առաջին ատոմին, կարող է առաջանալ նույնական ֆոտոնների բազմապատկման «շղթայական ռեակցիա», որը «թռչում» է ուղիղ մեկ ուղղությամբ, ինչը կհանգեցնի նեղ ուղղորդված լույսի ճառագայթի տեսքին: Միանման ֆոտոնների ավալանշի առաջացման համար անհրաժեշտ է այնպիսի միջավայր, որտեղ ավելի շատ գրգռված ատոմներ կլինեն, քան չգրգռվածները, քանի որ ֆոտոնների փոխազդեցությունը չգրգռված ատոմների հետ կհանգեցնի ֆոտոնների կլանմանը: Նման միջավայրը կոչվում է էներգիայի մակարդակների շրջված պոպուլյացիա ունեցող միջավայր։

Լազերները լայն կիրառություն են գտել և, մասնավորապես, օգտագործվում են արդյունաբերության մեջ տարբեր տեսակի նյութերի մշակման համար՝ մետաղներ, բետոն, ապակի, գործվածքներ, կաշի և այլն։

Լազերային տեխնոլոգիական գործընթացները կարելի է մոտավորապես բաժանել երկու տեսակի. Առաջինն օգտվում է լազերային ճառագայթի չափազանց նուրբ կենտրոնացումից և էներգիայի ճշգրիտ հաշվառումից, ինչպես իմպուլսային, այնպես էլ շարունակական ռեժիմներում: Նման տեխնոլոգիական գործընթացներում օգտագործվում են համեմատաբար ցածր միջին հզորության լազերներ. դրանք իմպուլսային պարբերական գազային լազերներ են։ Վերջինիս օգնությամբ մշակվել է ժամացույցի արդյունաբերության համար ռուբինի և ադամանդի քարերի վրա բարակ անցքեր հորատելու տեխնոլոգիա և բարակ մետաղալարեր գծելու համար ձողերի արտադրության տեխնոլոգիա։ Ցածր էներգիայի իմպուլսային լազերների կիրառման հիմնական ոլորտը կապված է միկրոէլեկտրոնիկայի և վակուումային արդյունաբերության մանրանկարչության մասերի կտրման և եռակցման հետ, մանրանկարչական մասերի մակնշմամբ, թվերի, տառերի, պատկերների ավտոմատ այրմամբ՝ տպագրական արդյունաբերության կարիքների համար։ .

Լազերային տեխնոլոգիայի երկրորդ տեսակը հիմնված է բարձր միջին հզորությամբ լազերների օգտագործման վրա՝ 1 կՎտ-ից և բարձր: Հզոր լազերներն օգտագործվում են այնպիսի էներգատար տեխնոլոգիական գործընթացներում, ինչպիսիք են հաստ պողպատե թիթեղները կտրելը և եռակցելը, մակերեսի կարծրացումը, մեծ չափերի մասերը ուղղորդելը և համաձուլելը, շենքերը մակերեսային աղտոտիչներից մաքրելը, մարմարի, գրանիտի կտրումը, գործվածքների, կաշվի և այլ նյութերի կտրումը: Մետաղների լազերային եռակցման ժամանակ ձեռք է բերվում կարի բարձր որակ, և վակուումային խցիկների օգտագործումը չի պահանջվում, ինչպես էլեկտրոնային ճառագայթով եռակցման դեպքում, և դա շատ կարևոր է կոնվեյերների արտադրության մեջ:

Հզոր լազերային տեխնոլոգիան կիրառություն է գտել մեքենաշինության, ավտոմոբիլային արդյունաբերության և շինանյութերի արդյունաբերության մեջ: Այն թույլ է տալիս ոչ միայն բարելավել նյութերի մշակման որակը, այլև բարելավել արտադրական գործընթացների տեխնիկական և տնտեսական ցուցանիշները։

Գազի լազերները ներկայումս, թերևս, ամենաշատ օգտագործվող լազերների տեսակն են և այս առումով, անկասկած, գերազանցում են ռուբին լազերներին: Գազի լազերների տարբեր տեսակների մեջ միշտ կարելի է գտնել մեկը, որը կբավարարի լազերային գրեթե ցանկացած պահանջ, բացառությամբ իմպուլսային ռեժիմում սպեկտրի տեսանելի հատվածում շատ բարձր հզորության: Բարձր հզորություններ են պահանջվում նյութերի ոչ գծային օպտիկական հատկությունների ուսումնասիրության բազմաթիվ փորձերի համար։

Գազային լազերների առանձնահատկություններն ավելի հաճախ պայմանավորված են նրանով, որ դրանք, որպես կանոն, ատոմային կամ մոլեկուլային սպեկտրների աղբյուրներ են։ Հետևաբար, անցումների ալիքի երկարությունները ճշգրիտ հայտնի են, դրանք որոշվում են ատոմային կառուցվածքով և սովորաբար կախված չեն շրջակա միջավայրի պայմաններից։

ԿԻՍԱհաղորդչային լազերներ - Կիսահաղորդչային լազերների հիմնական օրինակը մագնիսական օպտիկական պահեստն է (MR):

30 ... Բաց օպտիկական ռեզոնատորներ: Երկայնական ռեժիմներ. Լայնակի ռեժիմներ. Դիֆրակցիոն դիմադրություն

1958 թվականին Ա.Մ.Պրոխորով (ԽՍՀՄ) և անկախ Ռ. Դիկեի, Ա. Շավլովի, Ք. Թաունսի կողմից (ԱՄՆ) հիմնավորեցին խոռոչի ռեզոնատորների փոխարեն օպտիկական տիրույթում բաց ռեզոնատորների օգտագործման հնարավորության գաղափարը։ Այդպիսին ռեզոնատորներկոչվում են բաց օպտիկականկամ պարզապես օպտիկական, L >> l

Եթե ​​m = n = const, ապա

Ստացված ռեզոնանսային հաճախականությունների հավաքածուն պատկանում է այսպես կոչված երկայնական(կամ առանցքային) ռեժիմներ... Տատանումները, որոնք խիստ տարածվում են ռեզոնատորի օպտիկական առանցքի երկայնքով, կոչվում են առանցքային ռեժիմներ։ Նրանք ունեն ամենաբարձր որակի գործոնը։ Երկայնական ռեժիմները միմյանցից տարբերվում են միայն Z առանցքի երկայնքով հաճախականությամբ և դաշտի բաշխմամբ (այսինքն՝ հարակից հաճախությունների միջև տարբերությունը հաստատուն է և կախված է միայն ռեզոնատորի երկրաչափությունից)

Տարբեր m և n ինդեքսներով ռեժիմները կտարբերվեն դաշտի բաշխման մեջ ռեզոնատորի առանցքին ուղղահայաց հարթությունում, այսինքն. լայնակի ուղղությամբ, որի պատճառով էլ կոչվում են լայնակի(կամ ոչ առանցքային) ռեժիմներ... m և n տարբեր ինդեքսներով լայնակի ռեժիմների դեպքում դաշտի կառուցվածքը տարբեր կլինի համապատասխանաբար x և y առանցքների ուղղությամբ:

m և n ինդեքսներով լայնակի ռեժիմների հաճախականության տարբերությունը 1-ով հավասար է.

կարող է ներկայացվել որպես.

որտեղ NF-ը Ֆրենելի համարն է,.

Յուրաքանչյուր լայնակի ռեժիմ համապատասխանում է անսահման թվով երկայնականների, որոնք տարբերվում են g ինդեքսով:

Միևնույն m և n, բայց տարբեր g ինդեքսներով բնութագրվող ռեժիմները միասին կոչվում են լայնակի ռեժիմներ: Հատուկ g-ին համապատասխան տատանումը կոչվում է երկայնական ռեժիմ, որը կապված է տվյալ լայնակի ռեժիմի հետ։

Բաց ռեզոնատորների տեսության մեջ ընդունված է առանձին ռեժիմներ նշանակել որպես TEMmnq, որտեղ m, n-ը ռեժիմի լայնակի ինդեքսներն են, g-ը երկայնական ինդեքսն է։ TEM նշումը համապատասխանում է անգլերեն Transvers Electromagnetic արտահայտությանը (Transverse electromagnetic oscillations, որոնք ունեն E և H վեկտորների աննշան ելքեր Z առանցքի վրա): Քանի որ g թիվը շատ մեծ է, g ենթակետը հաճախ բաց է թողնվում, իսկ խոռոչի ռեժիմները նշվում են TEMmn: TEMmn լայնակի ռեժիմի յուրաքանչյուր տեսակ ունի դաշտի որոշակի կառուցվածք ռեզոնատորի խաչմերուկում և կազմում է լուսային կետի որոշակի կառուցվածք ռեզոնատորի հայելիների վրա (նկ. 1.8): Ի տարբերություն ռեզոնանսային խոռոչի, բաց ռեժիմը կարելի է տեսողականորեն դիտարկել:

Իրական ռեժիմների դիֆրակցիոն կորուստները զգալիորեն ավելի քիչ են՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ հայելիների միջև ճառագայթման բազմաթիվ անցումներով կա այն ռեժիմների «բնական» ընտրություն, որոնց համար դաշտի առավելագույն ամպլիտուդը գտնվում է հայելիների կենտրոնում։ . Այսպիսով, բաց ռեզոնատորում դիֆրակցիոն կորուստների առկայության դեպքում իրական ռեժիմները չեն կարող գոյություն ունենալ, այսինքն. էլեկտրամագնիսական դաշտի անշարժ կոնֆիգուրացիաներ, ինչպիսիք են կանգնած ալիքները, որոնք նման են ռեզոնանսային խոռոչում առկաներին: Այնուամենայնիվ, կան որոշակի թվով տատանումների ռեժիմներ ցածր դիֆրակցիոն կորուստներով (դրանք երբեմն կոչվում են քվազիմոդներ կամ բաց ռեզոնատորների ռեժիմներ)։ Այս տատանումների (ռեժիմների) դաշտը կենտրոնացած է ռեզոնատորի առանցքի մոտ և գործնականում զրոյի է ընկնում նրա ծայրամասային շրջաններում։

31 Լազերային գեներատորների ճառագայթման ռեժիմի կազմը. Պինդ վիճակում գտնվող լազերների աշխատանքային ռեժիմները

Ճառագայթման ռեժիմի կազմը զգալիորեն կախված է ռեզոնատորի դիզայնից և չափից: Գծի նեղացումը սահմանափակվում է փուլային տատանումներով՝ ինքնաբուխ արտանետումների պատճառով: Արտանետումների սպեկտրի էվոլյուցիան ներարկման մեջ աճող հզորությամբ լազերային ցուցադրված է Նկ. 7. Մեկ հաճախականության ռեժիմում նկատվում է սպեկտրային գծի նեղացում մինչև Հց; ր. գծի լայնության արժեքը կիսահաղորդչային լազերում՝ մեկ հաճախականության ռեժիմի կայունացմամբ՝ օգտագործելով ընտրովի ext. ռեզոնատորը 0,5 կՀց է: Կիսահաղորդչային լազերում պոմպային մոդուլյացիայի միջոցով հնարավոր է մոդուլյացիաներ ստանալ։ ճառագայթում, օրինակ. որոշ դեպքերում 10-20 ԳՀց հաճախականությամբ սինուսոիդային իմպուլսների տեսքով կամ ենթապիկվայրկյան տևողությամբ Մեծ Բրիտանիայի իմպուլսների տեսքով Տեղեկությունը փոխանցվում է կիսահաղորդչային լազերի միջոցով: 2-8 Գբիտ/վ արագությամբ։

Պինդ վիճակի լազեր- լազեր, որում որպես ակտիվ միջավայր օգտագործվում է պինդ վիճակում գտնվող նյութ (ի տարբերություն գազային լազերների գազերի և ներկող լազերների հեղուկների):

Պինդ վիճակում գտնվող լազերների ակտիվ նյութերի աշխատանքային սխեմաները բաժանվում են երեք և չորս մակարդակների: Համաձայն սխեմաներից, թե տվյալ ակտիվ տարրը որն է աշխատում, դատվում է հիմնական և ստորին աշխատանքային մակարդակների էներգիաների տարբերությամբ: Որքան մեծ է այս տարբերությունը, այնքան բարձր են ջերմաստիճանները, այնքան արդյունավետ արտադրությունը հնարավոր է: Օրինակ, Cr3 + իոնում հիմնական վիճակը բնութագրվում է երկու ենթամակարդակներով, որոնց միջև հեռավորությունը 0,38 սմ-1 է: Նման էներգիայի տարբերությամբ, նույնիսկ հեղուկ հելիումի ջերմաստիճանում (~ 4K), վերին ենթամակարդակի բնակչությունը ցածր է միայն ~ 13 ° / 0-ով ցածրից, այսինքն, դրանք բնակեցված են նույն ձևով և, հետևաբար, ruby-ը ցանկացած ջերմաստիճանում եռաստիճան սխեմայով ակտիվ նյութ է: Նեոդիմի իոնի համար ճառագայթման ստորին լազերային մակարդակը = 1,06 մկմ գտնվում է հիմնականից 2000 սմ-1 բարձր: Նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում, ստորին մակարդակում, նեոդիմի իոնները 1,4-104 անգամ պակաս են, քան հիմնական մակարդակում, իսկ ակտիվ տարրերը, որոնցում նեոդիմը օգտագործվում է որպես ակտիվացնող, աշխատում են չորս մակարդակի սխեմայով։

Պինդ վիճակի լազերները կարող են աշխատել իմպուլսային և շարունակական ռեժիմներով: Կա պինդ վիճակի լազերների աշխատանքի երկու իմպուլսային ռեժիմ՝ ազատ վազող ռեժիմ և Q-անջատման ռեժիմ: Ազատ վազքի ռեժիմում ճառագայթման իմպուլսի տեւողությունը գործնականում հավասար է պոմպի իմպուլսի տեւողությանը: Q-switched ռեժիմում իմպուլսի տեւողությունը շատ ավելի կարճ է, քան պոմպի իմպուլսի տեւողությունը:

32) ոչ գծային օպտիկա - օպտիկայի բաժինը, որն ուսումնասիրում է լուսային դաշտերի փոխազդեցության ժամանակ դիտվող օպտիկական երևույթների ամբողջությունը մի նյութի հետ, որն ունի P բևեռացման վեկտորի ոչ գծային ռեակցիա լուսային ալիքի E էլեկտրական դաշտի վեկտորի նկատմամբ։ Նյութերի մեծ մասում այս ոչ գծայինությունը նկատվում է միայն լազերների միջոցով ձեռք բերված շատ բարձր լույսի ինտենսիվության դեպքում: Ընդունված է և՛ փոխազդեցությունը, և՛ բուն գործընթացը համարել գծային, եթե դրա հավանականությունը համաչափ է ճառագայթման ինտենսիվության առաջին ուժին: Եթե ​​այս աստիճանը մեկից մեծ է, ապա և՛ փոխազդեցությունը, և՛ գործընթացը կոչվում են ոչ գծային։ Այսպիսով, առաջացան գծային և ոչ գծային օպտիկա տերմինները։ Առաջացումը ոչ գծային օպտիկակապված է լազերների ստեղծման հետ, որոնք կարող են լույս առաջացնել բարձր էլեկտրական դաշտի ուժով, որը համարժեք է ատոմների միկրոսկոպիկ դաշտի ուժգնությանը: Նյութի վրա ցածր ինտենսիվության ճառագայթման բարձր ինտենսիվության ճառագայթման ազդեցության տարբերության հիմնական պատճառները. Բարձր ճառագայթման ինտենսիվության դեպքում հիմնական դերը խաղում են բազմաֆոտոնային պրոցեսները, երբ մի քանի ֆոտոններ կլանվում են տարրական գործողությամբ: Բարձր ճառագայթման ինտենսիվության դեպքում ի հայտ են գալիս ինքնագործունեության էֆեկտներ, որոնք հանգեցնում են ճառագայթման ազդեցության տակ նյութի սկզբնական հատկությունների փոփոխությանը։ Հաճախականության փոփոխման առավել հաճախ օգտագործվող գործընթացներից մեկն է երկրորդ ներդաշնակ սերունդ... Այս երևույթը թույլ է տալիս Nd. YAG լազերային (1064 նմ) կամ տիտանի պարունակությամբ շափյուղա լազերի (800 նմ) ​​ելքը վերածել տեսանելի ճառագայթման՝ համապատասխանաբար 532 նմ (կանաչ) կամ 400 նմ (մանուշակագույն): Գործնականում լույսի հաճախականությունը կրկնապատկելու համար ելքային լազերային ճառագայթում տեղադրվում է ոչ գծային օպտիկական բյուրեղ՝ խիստ սահմանված ձևով:

33) Լույսի ցրում - էլեկտրամագնիսական ալիքների ցրումը տեսանելի տիրույթում նյութի հետ դրանց փոխազդեցության ժամանակ. Այս դեպքում տեղի է ունենում օպտիկական ճառագայթման տարածական բաշխման, հաճախականության, բևեռացման փոփոխություն, թեև հաճախ ցրումը հասկացվում է միայն որպես լույսի հոսքի անկյունային բաշխման փոխակերպում։ Թող և լինեն միջադեպի և ցրված լույսի հաճախականությունները: Այնուհետեւ If - առաձգական ցրում Եթե - անառաձգական ցրում - Stokes scattering - հակա-Stokes ցրում Ցրված լույսը տեղեկատվություն է տալիս նյութի կառուցվածքի և դինամիկայի մասին: Ռեյլի ցրում- լույսի համահունչ ցրում առանց ալիքի երկարությունը փոխելու (նաև կոչվում է առաձգական ցրում) մասնիկների, անհամասեռությունների կամ այլ առարկաների վրա, երբ ցրված լույսի հաճախականությունը զգալիորեն փոքր է ցրող օբյեկտի կամ համակարգի բնական հաճախականությունից։ Համարժեք ձևակերպում. լույսի ցրում իր ալիքի երկարությունից փոքր առարկաներով: Ռամանի ցրման տատանվողի հետ փոխազդեցության մոդելը, ցրված ճառագայթման սպեկտրում հայտնվում են սպեկտրային գծեր, որոնք բացակայում են առաջնային (հուզիչ) լույսի սպեկտրում։ Առաջացած գծերի քանակը և գտնվելու վայրը որոշվում է նյութի մոլեկուլային կառուցվածքով։ Ճառագայթման ինտենսիվության արտահայտությունն ունի այն ձևը, որտեղ P-ն ինդուկտիվ դիպոլային մոմենտն է, որը սահմանվում է որպես համաչափության գործակից α այս հավասարման մեջ կոչվում է մոլեկուլի բևեռացում: Լույսի ալիքը դիտարկենք որպես ինտենսիվության էլեկտրամագնիսական դաշտ Եթրթռման հաճախականությամբ ν 0 : որտեղ E 0- ամպլիտուդ, ա տ- ժամանակ.

Ռադիացիոն հոսք Ф  ֆիզիկական մեծություն, որը հավասար է տաքացած մարմնի կողմից ամբողջ մակերևույթից արտանետվող էներգիայի քանակին ժամանակի միավորի համար:

Մարմնի էներգետիկ պայծառություն (շող.): Ռ էներգիան, որն արտանետվում է մեկ միավոր ժամանակում, տաք մարմնի միավորի մակերեսից ամբողջ ալիքի երկարության միջակայքում (0< < ∞).:

Լուսավորության սպեկտրային խտություն Ռ  , Տալիքի երկարությունների միջակայքում արտանետվող էներգիան է -ից  + d միավոր ժամանակի մեկ միավորի համար

Էներգետիկ պայծառություն Ռ Տլինելը անբաժանելիճառագայթման հատկանիշը կապված է սպեկտրալլուսավորության խտությունը հարաբերակցությամբ

Քանի որ ալիքի երկարությունը և հաճախականությունը կապված են հայտնի  առնչությամբ = գ/ , ճառագայթման սպեկտրային բնութագրերը կարելի է բնութագրել նաև հաճախականությամբ։

Մարմինների ճառագայթային բնութագրերը

Բրինձ. 3. Սեւ մարմնի մոդել

; - բացարձակապես սպիտակ մարմին,

;  ամբողջովին սև մարմին:

Կլանման գործակիցը կախված է ալիքի երկարությունից և բնութագրվում է սպեկտրալ կլանման հզորությամբ  անչափ ֆիզիկական մեծություն, որը ցույց է տալիս, թե էներգիայի որ մասն է ընկնում մեկ միավորի ժամանակի վրա մարմնի միավորի մակերեսին ալիքի երկարության միջակայքում -ից : + d, այն կլանում է.

Այն մարմինը, որի կլանման հզորությունը նույնն է բոլոր ալիքների երկարությունների համար և կախված է միայն ջերմաստիճանից, կոչվում է մոխրագույն:

2. Ջերմային ճառագայթման օրենքներ

2.1. Կապ կա էներգետիկ լուսավորության սպեկտրային խտության և ցանկացած մարմնի կլանման կարողության միջև, որն արտահայտվում է. Կիրխհոֆի օրենքը:

Ցանկացած մարմնի ճառագայթային պայծառության սպեկտրային խտության հարաբերակցությունը նրա կլանման կարողությանը տվյալ ալիքի երկարության և ջերմաստիճանի դեպքում հաստատուն արժեք է բոլոր մարմինների համար և հավասար է բացարձակ սև մարմնի ճառագայթային պայծառության սպեկտրային խտությանը: r  , Տնույն ջերմաստիճանում և ալիքի երկարությամբ:

Այստեղ r  , Տ  ունիվերսալ Kirchhoff գործառույթը, ժամը Ա  , Տ= 1, այսինքն՝ ունիվերսալ Kirchhoff ֆունկցիան ոչ այլ ինչ է, քան հետբացարձակ սև մարմնի ճառագայթային պայծառության սպեկտրային խտությունը:

Կիրխհոֆի օրենքի հետևանքները.

Որովհետեւ Ա  , Տ < 1, то: энергия излучения любо­го тела всегда меньше энергии излу­че­ния абсолютно черного тела;

Եթե ​​մարմինը էներգիա չի կլանում որոշակի ալիքի երկարության միջակայքում ( Ա  , Տ= 0), ապա այն չի արտանետում այն ​​այս միջակայքում ():

Ինտեգրալ ճառագայթային պայծառություն

Մոխրագույն մարմնի համար

դրանք. կլանման գործակիցը բնութագրում է մոխրագույն և սև մարմինների արտանետման հարաբերակցությունը... Տեխնիկական գրականության մեջ այն կոչվում է գորշ մարմնի սևության աստիճանը.

2.2. Ստեֆան-Բոլցմանի օրենքըհաստատվել է Դ.Ստեֆանի (1879թ.) կողմից փորձարարական տվյալների վերլուծությունից, այնուհետև Լ.Բոլցմանի (1884թ.)  տեսականորեն:

 = 5,6710 -8 Վտ / (m 2  K 4)  Ստեֆան-Բոլցմանի հաստատուն,

դրանք. Բացարձակ սև մարմնի էներգիայի պայծառությունը մինչև չորրորդ աստիճանը համամասնական է նրա բացարձակ ջերմաստիճանին:

Ստեֆան-Բոլցմանի օրենքը գորշ մարմնի համար

Վիենի տեղաշարժման օրենքըտեղադրվել է գերմանացի ֆիզիկոս Վ. Վիենի կողմից (1893 թ.)

, բ= 2,910 -3 մ Կ մշտական ​​գինի. (տասը)

Ալիքի երկարությունը, որի վրա ընկնում է բացարձակ սև մարմնի ճառագայթային պայծառության առավելագույն սպեկտրային խտությունը, հակադարձ համեմատական ​​է այս մարմնի բացարձակ ջերմաստիճանին, այսինքն. ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում էներգիայի առավելագույն թողարկումը տեղափոխվում է կարճ ալիքի տիրույթ:

Ներբեռնումը շարունակելու համար անհրաժեշտ է նկար հավաքել.

Ջերմային ճառագայթում

Ջերմային ճառագայթումը էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է, որն առաջանում է նյութի բաղադրության մեջ գտնվող ատոմների և մոլեկուլների պտտման և թրթռումային շարժման էներգիայի շնորհիվ։ Ջերմային ճառագայթումը բնորոշ է բոլոր այն մարմիններին, որոնք ունեն բացարձակ զրոյի ջերմաստիճանից բարձր ջերմաստիճան։

Մարդու մարմնի ջերմային ճառագայթումը պատկանում է էլեկտրամագնիսական ալիքների ինֆրակարմիր տիրույթին: Առաջին անգամ նման ճառագայթում հայտնաբերեց անգլիացի աստղագետ Ուիլյամ Հերշելը։ 1865 թվականին անգլիացի ֆիզիկոս Ջ.Մաքսվելն ապացուցեց, որ ինֆրակարմիր ճառագայթումն ունի էլեկտրամագնիսական բնույթ և ունի ալիքի երկարություն 760 նմ-ից մինչև 1-2 մմ։ Ամենից հաճախ ինֆրակարմիր ճառագայթման ողջ տիրույթը բաժանվում է շրջանների՝ մոտ (750nm-2.500nm), միջին (2.500nm - 50.000nm) և հեռավոր (50.000nm-2.000.000nm):

Դիտարկենք այն դեպքը, երբ A մարմինը գտնվում է B խոռոչում, որը սահմանափակված է իդեալական արտացոլող (ճառագայթային անթափանց) C թաղանթով (նկ. 1): Կեղևի ներքին մակերևույթից բազմակի անդրադարձման արդյունքում ճառագայթումը կպահպանվի հայելու խոռոչում և մասամբ կլանվի A մարմնի կողմից: Այս պայմաններում համակարգի խոռոչը B - մարմին A չի կորցնի էներգիան, այլ լինի միայն էներգիայի շարունակական փոխանակում A մարմնի և ճառագայթման միջև, որը լրացնում է B խոռոչը:

Հավասարակշռված ջերմային ճառագայթումն ունի հետևյալ հատկությունները՝ միատարր (էներգիայի հոսքի խտությունը խոռոչի բոլոր կետերում), իզոտրոպ (տարածման հնարավոր ուղղությունները հավասարապես հավանական են), չբևեռացված (էլեկտրական և վեկտորների ուղղություններն ու արժեքները): մագնիսական դաշտերը խոռոչի բոլոր կետերում քաոսային կերպով փոխվում են):

Ջերմային ճառագայթման հիմնական քանակական բնութագրերն են.

Էներգետիկ լուսավորությունը էլեկտրամագնիսական ճառագայթման էներգիայի քանակությունն է ջերմային ճառագայթման ողջ ալիքի երկարության միջակայքում, որը մարմնի կողմից արձակվում է բոլոր ուղղություններով մակերեսի միավորից ժամանակի միավորից՝ R = E / (S · t), [ J / (m2s)] = [W / m2] Էներգետիկ պայծառությունը կախված է մարմնի բնույթից, մարմնի ջերմաստիճանից, մարմնի մակերեսի վիճակից և ճառագայթման ալիքի երկարությունից:

Սպեկտրալ ճառագայթային պայծառություն - մարմնի ճառագայթային պայծառությունը տվյալ ալիքի երկարության համար (λ + dλ) տվյալ ջերմաստիճանում (T + dT). Rλ, T = f (λ, T):

Որոշ ալիքների երկարություններում մարմնի էներգիայի պայծառությունը հաշվարկվում է Rλ, T = f (λ, T) ինտեգրելով T = const:

Կլանման գործակիցը մարմնի կողմից կլանված էներգիայի հարաբերակցությունն է անկման էներգիային: Այսպիսով, եթե dFpr հոսքի ճառագայթումը ընկնում է մարմնի վրա, ապա դրա մի մասը արտացոլվում է մարմնի մակերեսից՝ dFotr, մյուս մասը անցնում է մարմնի մեջ և մասամբ վերածվում ջերմության dFpol, իսկ երրորդ մասը՝ հետո. մի քանի ներքին արտացոլումներ, մարմնի միջով անցնում է դեպի դուրս dFpr՝ α = dФпол / dFpad:

Մոնոխրոմատիկ կլանման գործակից - տվյալ ալիքի երկարության ջերմային ճառագայթման կլանման գործակիցը տվյալ ջերմաստիճանում. αλ, T = f (λ, T)

Մարմինների մեջ կան այնպիսի մարմիններ, որոնք կարող են կլանել իրենց վրա ընկած ցանկացած ալիքի երկարության ողջ ջերմային ճառագայթումը։ Այդպիսի իդեալական կլանող մարմինները կոչվում են սև մարմիններ։ Նրանց համար α = 1:

Կան նաև մոխրագույն մարմիններ, որոնց համար α<1, но одинаковый для всех длин волн инфракрасного диапазона.

Սև մարմնի մոդելը փոքր խոռոչի բացվածք է՝ ջերմակայուն պատյանով: Անցքի տրամագիծը ոչ ավելի, քան խոռոչի տրամագծի 0,1-ը: Հաստատուն ջերմաստիճանում անցքից արտանետվում է որոշակի էներգիա, որը համապատասխանում է բացարձակ սև մարմնի էներգիայի պայծառությանը: Բայց սև մարմինը իդեալականացում է: Բայց սև մարմնի ջերմային ճառագայթման օրենքներն օգնում են ավելի մոտենալ իրական օրենքներին:

2. Ջերմային ճառագայթման օրենքներ

Կիրխհոֆի օրենքի հետևանքները.

Մի շարք տարրերի սպեկտրների համակարգված ուսումնասիրությունը Կիրխհոֆին և Բունսենին թույլ տվեց միանշանակ կապ հաստատել գազերի կլանման և արտանետման սպեկտրների և համապատասխան ատոմների անհատականության միջև։ Այսպիսով, առաջարկվել է սպեկտրալ վերլուծություն, որի օգնությամբ հնարավոր է հայտնաբերել նյութեր, որոնց կոնցենտրացիան 0,1 նմ է։

Պայծառ լուսավորության սպեկտրային խտության բաշխումը բացարձակ սև մարմնի, մոխրագույն մարմնի, կամայական մարմնի համար: Վերջին կորը ունի մի քանի մաքսիմումներ և մինիմումներ, ինչը ցույց է տալիս այդպիսի մարմինների ճառագայթման և կլանման ընտրողականությունը։

2. Շտեֆան-Բոլցմանի օրենք.

Գերմանացի ֆիզիկոս Վիլհելմ Վիենը 1893 թվականին ձևակերպեց օրենք, որը որոշում է մարմնի էներգիայի պայծառության առավելագույն սպեկտրային խտության դիրքը սև մարմնի արտանետումների սպեկտրում՝ կախված ջերմաստիճանից։ Օրենքի համաձայն, λmax ալիքի երկարությունը, որը կազմում է սև մարմնի էներգետիկ պայծառության առավելագույն սպեկտրային խտությունը, հակադարձ համեմատական ​​է նրա բացարձակ ջերմաստիճանին T. λmax = w / t, որտեղ b = 2,9 * 10-3 մ · K: Վիենի հաստատունն է։

Այսպիսով, ջերմաստիճանի աճով փոխվում է ոչ միայն ճառագայթման ընդհանուր էներգիան, այլև ճառագայթային լուսավորության սպեկտրային խտության բաշխման կորի ձևը: Սպեկտրային խտության առավելագույնը ջերմաստիճանի աճով տեղափոխվում է ավելի կարճ ալիքի երկարություններ: Ուստի Վիենի օրենքը կոչվում է տեղաշարժի օրենք։

Վիենի օրենքը օգտագործվում է օպտիկական պիրոմետրիայում՝ դիտորդից հեռու գտնվող բարձր տաքացած մարմինների ճառագայթման սպեկտրից ջերմաստիճանը որոշելու մեթոդ: Հենց այս մեթոդն էր առաջինը որոշել Արեգակի ջերմաստիճանը (470nm T = 6160K):

4. Պլանկի տեսություն. Գերմանացի գիտնականը 1900 թվականին առաջ քաշեց այն վարկածը, որ մարմինները արտանետում են ոչ թե անընդհատ, այլ առանձին մասերով՝ քվանտա։ Քվանտային էներգիան համաչափ է ճառագայթման հաճախականությանը. E = hν = h · c / λ, որտեղ h = 6, 63 * 10-34 J · s Պլանկի հաստատունն է:

Ջերմային ճառագայթումը և դրա բնութագրերը

Ջերմային ճառագայթում- Սա մարմինների էլեկտրամագնիսական ճառագայթումն է, որն առաջանում է նրանց ներքին էներգիայի փոփոխության պատճառով (ատոմների և մոլեկուլների ջերմային շարժման էներգիա):

Մարդու մարմնի ջերմային ճառագայթումը պատկանում է էլեկտրամագնիսական ալիքների ինֆրակարմիր տիրույթին:

Ինֆրակարմիր ճառագայթներզբաղեցնում է էլեկտրամագնիսական ալիքների տիրույթ՝ 760 նմ-ից մինչև 1-2 մմ ալիքի երկարությամբ։

Ջերմային ճառագայթման աղբյուրցանկացած մարմին, որի ջերմաստիճանը գերազանցում է բացարձակ զրոյի ջերմաստիճանը:

Ռադիացիոն հոսք (F)- էներգիայի այն քանակությունը, որն արտանետվում (ներծծվում է) ընտրված տարածքից (մակերեսից) բոլոր ուղղություններով մեկ միավորի համար:

2. Ինտեգրալ արտանետում (R) -ճառագայթման հոսքը մակերեսի միավորի համար:

3. Սպեկտրային արտանետում() Արդյոք ինտեգրալ արտանետումը սպեկտրային միջակայքի միավորի վրա

որտեղ է ինտեգրալ արտանետումը;

Արդյո՞ք ալիքի երկարության միջակայքի լայնությունը ():

4. Ինտեգրալ կլանման հզորություն (կլանման գործակից)- Մարմնի կողմից կլանված էներգիայի հարաբերակցությունը ներթափանցող էներգիային:

- ճառագայթային հոսք, որը ներծծվում է մարմնի կողմից.

- ճառագայթման հոսքը, որն ընկնում է մարմնի վրա.

5. Սպեկտրային կլանումը – կլանման գործակիցը վերաբերում է միավորի սպեկտրային միջակայքին.

Բացարձակ սև մարմին։ Մոխրագույն մարմիններ

Բացարձակ սև մարմինը այն մարմինն է, որը կլանում է ընկնող ամբողջ էներգիան:

Սև մարմնի կլանման գործակիցը և կախված չէ ալիքի երկարությունից:

Ամբողջովին սև մարմնի օրինակներ՝ մուր, սև թավշյա։

Մոխրագույն մարմիններն այն մարմիններն են, որոնք ունեն.

Օրինակ՝ մարդու մարմինը համարվում է գորշ մարմին:

Սև և մոխրագույն մարմինները ֆիզիկական աբստրակցիա են:

Ջերմային ճառագայթման օրենքներ

1. Կիրխհոֆի օրենքը (1859). Մարմինների սպեկտրային արտանետման հարաբերակցությունը նրանց սպեկտրալ կլանման հզորությանը կախված չէ արձակող մարմնի բնույթից և հավասար է բացարձակ սև մարմնի սպեկտրալ արձակմանը տվյալ ջերմաստիճանում.

որտեղ է բացարձակ սև մարմնի սպեկտրալ արձակումը:

Ջերմային ճառագայթումը գտնվում է հավասարակշռության մեջ. որքան էներգիա է արտանետվում մարմինը, այնքան շատ է կլանում այն:

Բրինձ. 41. Էներգիայի բաշխման կորերը ջերմային ճառագայթման սպեկտրներում

տարբեր մարմիններ (1 - բացարձակ սև մարմին, 2 - մոխրագույն մարմին,

3 - կամայական մարմին)

2. Սթիվեն-Բոլցմանի օրենքը (1879, 1884).Բացարձակ սև մարմնի () ամբողջական արտանետումն ուղիղ համեմատական ​​է նրա թերմոդինամիկական ջերմաստիճանի չորրորդ հզորությանը (T):

որտեղ - Ստեֆան - Բոլցմանի հաստատուն

3. Վիենի օրենք (1893). ալիքի երկարությունը, որով ընկնում է տվյալ մարմնի առավելագույն սպեկտրային արտանետումը, հակադարձ համեմատական ​​է ջերմաստիճանին:

Որտեղ = - մշտական ​​գինի:

Բրինձ. 42. Բացարձակ սև մարմնի ջերմային ճառագայթման սպեկտրները տարբեր ջերմաստիճաններում

Մարդու մարմնի ջերմային ճառագայթումը

Մարդու մարմինը ջերմակարգավորման շնորհիվ ունի մշտական ​​ջերմաստիճան։ Ջերմակարգավորման հիմնական մասը մարմնի և շրջակա միջավայրի միջև ջերմափոխանակությունն է:

Ջերմային փոխանցումը տեղի է ունենում հետևյալ գործընթացների միջոցով.

ա) ջերմահաղորդականություն (0%), բ) կոնվեկցիա (20%), գ) ճառագայթում (50%), դ) գոլորշիացում (30%):

Մարդու մարմնի ջերմային ճառագայթման միջակայքը

Մարդու մաշկի մակերեսի ջերմաստիճանը.

Ալիքի երկարությունը համապատասխանում է ինֆրակարմիր տիրույթին, հետևաբար այն չի ընկալվում մարդու աչքով։

Մարդու մարմնի արտանետումը

Մարդու մարմինը համարվում է մոխրագույն մարմին, քանի որ այն մասամբ արտանետում է էներգիա () և կլանում է շրջակա միջավայրի ճառագայթումը ():

Էներգիան (), որը մարդը կորցնում է 1 վայրկյանում իր մարմնի 1-ից ճառագայթման պատճառով.

որտեղ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը., մարդու մարմնի ջերմաստիճանը.

Ջերմաստիճանի որոշման կոնտակտային մեթոդներ

Ջերմաչափեր՝ սնդիկ, սպիրտ։

Ցելսիուսի սանդղակ՝ t ° C

Կելվինի սանդղակ՝ T = 273 + t ° C

Ջերմագրությունը մարդու մարմնի մի մասի ջերմաստիճանը հեռակա կարգով որոշելու մեթոդ է՝ ջերմային ճառագայթման ինտենսիվությունը գնահատելու միջոցով։

Սարքեր՝ ջերմաչափ կամ ջերմային պատկերող սարք (գրանցում է ջերմաստիճանի բաշխումը մարդու ընտրված տարածքում):

Դասախոսություն թիվ 16. Ջերմային ճառագայթում

1. Ջերմային ճառագայթման հայեցակարգը և դրա բնութագրերը

Այսպիսով, ինչ է ջերմային ճառագայթումը:

Նկար 1. Բ-ի խոռոչի հայելային պատերից ջերմային ալիքների բազմակի արտացոլումը

Եթե ​​էներգիայի բաշխումը մնում է անփոփոխ յուրաքանչյուր ալիքի երկարության համար, ապա նման համակարգի վիճակը կլինի հավասարակշռության մեջ, իսկ ճառագայթումը նույնպես կլինի հավասարակշռության մեջ։ Հավասարակշռության ճառագայթման միակ տեսակը ջերմային է: Եթե ​​ինչ-ինչ պատճառներով ճառագայթման և մարմնի միջև հավասարակշռությունը փոխվում է, ապա սկսում են տեղի ունենալ այնպիսի թերմոդինամիկական գործընթացներ, որոնք համակարգը կվերադարձնեն հավասարակշռության վիճակի: Եթե ​​A մարմինը սկսում է ավելի շատ ճառագայթել, քան կլանում է, ապա մարմինը սկսում է կորցնել ներքին էներգիան, և մարմնի ջերմաստիճանը (որպես ներքին էներգիայի չափում) կսկսի իջնել, ինչը կնվազեցնի ճառագայթվող էներգիայի քանակը: Մարմնի ջերմաստիճանը կնվազի այնքան ժամանակ, մինչև ճառագայթվող էներգիայի քանակը հավասարվի մարմնի կողմից կլանված էներգիայի քանակին: Այսպիսով, կգա հավասարակշռության վիճակ։

Կլանման գործակիցը մարմնի կողմից կլանված էներգիայի հարաբերակցությունն է անկման էներգիային: Այսպիսով, եթե հոսքի dF բարձիկի ճառագայթումը ընկնում է մարմնի վրա, ապա դրա մի մասը արտացոլվում է մարմնի մակերեսից՝ dФ ref, մյուս մասը անցնում է մարմնի մեջ և մասամբ վերածվում ջերմության dF կլանման, իսկ երրորդը. մի մասը, մի քանի ներքին արտացոլումից հետո, մարմնի միջով անցնում է դեպի դուրս dФ pr. α = dF կլանումը / dF բարձիկ:

Կլանման α գործակիցը կախված է կլանող մարմնի բնույթից, ներծծվող ճառագայթման ալիքի երկարությունից, ջերմաստիճանից և մարմնի մակերեսի վիճակից։

Սև մարմնի մոդելը փոքր խոռոչի բացվածք է՝ ջերմակայուն պատյանով: Անցքի տրամագիծը ոչ ավելի, քան խոռոչի տրամագծի 0,1-ը: Հաստատուն ջերմաստիճանում անցքից արտանետվում է որոշակի էներգիա, որը համապատասխանում է բացարձակ սև մարմնի էներգիայի պայծառությանը: Բայց սև մարմինը իդեալականացում է: Բայց սև մարմնի ջերմային ճառագայթման օրենքներն օգնում են մոտենալ իրական օրենքներին։

2. Ջերմային ճառագայթման օրենքներ

1. Կիրխհոֆի օրենքը. Ջերմային ճառագայթումը գտնվում է հավասարակշռության մեջ՝ որքան էներգիա է արտանետվում մարմինը, ուստի այն կլանվում է նրա կողմից: Փակ խոռոչի երեք մարմնի համար կարող եք գրել.

Նշված հարաբերակցությունը ճիշտ կլինի նաև, երբ մարմիններից մեկը ACh է.

Սա Կիրխհոֆի օրենքն է. մարմնի էներգիայի պայծառության սպեկտրային խտության հարաբերությունը նրա մոնոխրոմատիկ կլանման գործակցին (որոշակի ջերմաստիճանում և որոշակի ալիքի երկարության դեպքում) կախված չէ մարմնի բնույթից և հավասար է մարմնի բոլոր մարմինների համար։ նույն ջերմաստիճանում և ալիքի երկարության վրա ճառագայթային պայծառության սպեկտրային խտությունը:

1. Սև մարմնի սպեկտրալ ճառագայթային պայծառությունը ալիքի երկարության և մարմնի ջերմաստիճանի համընդհանուր ֆունկցիան է:

2. Սև մարմնի սպեկտրալ ճառագայթային պայծառությունն ամենաբարձրն է:

3. Կամայական մարմնի սպեկտրալ պայծառությունը հավասար է նրա կլանման գործակցի արտադրյալին բացարձակ սև մարմնի սպեկտրալ պայծառությամբ:

4. Տվյալ ջերմաստիճանում գտնվող ցանկացած մարմին արձակում է նույն ալիքի երկարության ալիքները, որոնք արձակում է տվյալ ջերմաստիճանում:

1879 թվականին ավստրիացի գիտնականներ Յոզեֆ Ստեֆանը (փորձնականորեն կամայական մարմնի համար) և Լյուդվիգ Բոլցմանը (տեսականորեն սև մարմնի համար) պարզեցին, որ ամբողջ ալիքի երկարության տիրույթում ընդհանուր ճառագայթային պայծառությունը համաչափ է մարմնի բացարձակ ջերմաստիճանի չորրորդ ուժին.

Գերմանացի ֆիզիկոս Վիլհելմ Վիենը 1893 թվականին ձևակերպեց օրենք, որը որոշում է մարմնի էներգիայի պայծառության առավելագույն սպեկտրային խտության դիրքը սև մարմնի արտանետումների սպեկտրում՝ կախված ջերմաստիճանից։ Օրենքի համաձայն, λ max ալիքի երկարությունը, որը կազմում է սև մարմնի էներգիայի պայծառության առավելագույն սպեկտրային խտությունը, հակադարձ համեմատական ​​է նրա բացարձակ T ջերմաստիճանին. λ max = w / t, որտեղ w = 2,9 * 10 -3 մ: · K-ն Վիենի հաստատունն է:

Ներկայացված օրենքները տեսականորեն հնարավոր չէին գտնել ալիքի երկարությունների վրա ճառագայթային լուսավորության սպեկտրային խտության բաշխման հավասարումները։ Ռեյլի և Ջինսի աշխատանքները, որոնցում գիտնականները դասական ֆիզիկայի օրենքների հիման վրա ուսումնասիրեցին սև մարմնի ճառագայթման սպեկտրալ կազմը, հանգեցրին հիմնարար դժվարությունների, որոնք կոչվում էին ուլտրամանուշակագույն աղետ: Ուլտրամանուշակագույն ալիքների տիրույթում սև մարմնի էներգետիկ պայծառությունը պետք է հասներ անսահմանության, թեև փորձերում այն ​​իջել է զրոյի։ Այս արդյունքները հակասում էին էներգիայի պահպանման օրենքին։

4. Պլանկի տեսություն. Գերմանացի գիտնականը 1900 թվականին առաջ քաշեց այն վարկածը, որ մարմինները արտանետում են ոչ թե անընդհատ, այլ առանձին մասերով՝ քվանտա։ Քվանտային էներգիան համաչափ է ճառագայթման հաճախականությանը. E = hν = h · c / λ, որտեղ h = 6,63 * J · s Պլանկի հաստատունը:

Այս բանաձևը համահունչ է փորձնական տվյալներին ամբողջ ալիքի երկարության տիրույթում բոլոր ջերմաստիճաններում:

3. Իրական մարմինների և մարդու մարմնի ճառագայթում

Ջերմային ճառագայթումը մարդու մարմնի մակերեւույթից կարեւոր դեր է խաղում ջերմության փոխանցման գործում: Կան ջերմության փոխանցման նման մեթոդներ՝ ջերմահաղորդականություն (հաղորդում), կոնվեկցիա, ճառագայթում, գոլորշիացում։ Կախված նրանից, թե ինչ պայմաններում է մարդը հայտնվում, այս մեթոդներից յուրաքանչյուրը կարող է գերիշխող լինել (օրինակ, շրջակա միջավայրի շատ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում առաջատար դերը պատկանում է գոլորշիացմանը, իսկ սառը ջրում՝ հաղորդմանը, իսկ ջրի ջերմաստիճանը 15 աստիճան է։ մահացու միջավայր մերկ մարդու համար, և 2-4 ժամ հետո ուշագնացություն և մահ է տեղի ունենում ուղեղի հիպոթերմիայի պատճառով): Ընդհանուր ջերմային փոխանցման մեջ ճառագայթման տեսակարար կշիռը կարող է տատանվել 75-ից մինչև 25%: Նորմալ պայմաններում մոտ 50% ֆիզիոլոգիական հանգստի ժամանակ:

Իրական մարմինների էներգետիկ լուսավորության սպեկտրային խտության առանձնահատուկ առանձնահատկություններ կան. Մարմնի ջերմաստիճանի ցանկացած փոփոխություն հանգեցնում է մարմնի մակերեւույթից ջերմային ճառագայթման հզորության փոփոխության (0,1 աստիճանը բավարար է)։ Հետևաբար, որոշ օրգանների հետ կապված կենտրոնական նյարդային համակարգի միջոցով մաշկի տարածքների ուսումնասիրությունը օգնում է հայտնաբերել հիվանդությունները, որոնց արդյունքում ջերմաստիճանը բավականին զգալիորեն փոխվում է (Զախարին-Գեդ գոտիների ջերմագրություն):

4. Ջերմության և ցրտի կենսաբանական և բուժական ազդեցությունները

Մարդու մարմինը մշտապես արտանետում և կլանում է ջերմային ճառագայթումը: Այս գործընթացը կախված է մարդու մարմնի և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից: Մարդու մարմնի առավելագույն IR ճառագայթումը 9300 նմ է:

5. Ջերմագրության ֆիզիկական հիմքերը Ջերմապատկերներ

Թերմոգրաֆիան կամ ջերմային պատկերումը ֆունկցիոնալ ախտորոշման մեթոդ է, որը հիմնված է մարդու մարմնի ինֆրակարմիր ճառագայթման գրանցման վրա։

Շատ ընկերություններ վերջերս խոստովանել են այն փաստը, որ երբեմն բավականին դժվար է «ձեռք մեկնել» պոտենցիալ հաճախորդին, նրա տեղեկատվական դաշտն այնքան ծանրաբեռնված է տարբեր տեսակի գովազդային հաղորդագրություններով, որ դրանք պարզապես դադարում են ընկալվել:

Հեռախոսների ակտիվ վաճառքը դառնում է կարճ ժամանակում վաճառքը մեծացնելու ամենաարդյունավետ միջոցներից մեկը։ Սառը զանգերն ուղղված են հաճախորդներին ներգրավելուն, ովքեր նախկինում չեն դիմել ապրանքի կամ ծառայության համար, սակայն մի շարք գործոնների պատճառով պոտենցիալ հաճախորդներ են: Հեռախոսահամար հավաքելուց հետո ակտիվ վաճառքի մենեջերը պետք է հստակ հասկանա սառը զանգի նպատակը: Ի վերջո, հեռախոսային խոսակցությունները վաճառքի մենեջերից պահանջում են հատուկ հմտություն և համբերություն, ինչպես նաև բանակցությունների տեխնիկայի և մեթոդների իմացություն:

Ջերմային ճառագայթման բնութագրերը

Թեմայի հիմնական հարցերը.

1. Ջերմային ճառագայթման բնութագրերը.

2. Ջերմային ճառագայթման օրենքներ (Կիրխհոֆի օրենք, Շտեֆան-Բոլցմանի օրենք, Վիենի օրենք); Պլանկի բանաձեւը.

3. Ջերմագրության ֆիզիկական հիմքերը (ջերմապատկերում):

4. Ջերմային փոխանցում մարմնից.

Բացարձակ զրոյից (0 Կ) բարձր ջերմաստիճանի ցանկացած մարմին էլեկտրամագնիսական ճառագայթման աղբյուր է, որը կոչվում է ջերմային ճառագայթում։ Այն առաջանում է մարմնի ներքին էներգիայից։

Ջեռուցվող մարմնի կողմից արտանետվող էլեկտրամագնիսական ալիքների երկարությունների շրջանակը (սպեկտրալ տիրույթ) շատ լայն է։ Ջերմային ճառագայթման տեսության մեջ հաճախ ենթադրվում է, որ այստեղ ալիքի երկարությունը տատանվում է 0-ից մինչև ¥:

Մարմնի ջերմային ճառագայթման էներգիայի բաշխումը ալիքի երկարությունների վրա կախված է նրա ջերմաստիճանից։ Սենյակային ջերմաստիճանում գրեթե ամբողջ էներգիան կենտրոնացած է էլեկտրամագնիսական ալիքի սանդղակի ինֆրակարմիր հատվածում: Բարձր ջերմաստիճաններում (1000 ° C) էներգիայի զգալի մասը արտանետվում է տեսանելի տիրույթում:

Ջերմային ճառագայթման բնութագրերը

1. Ռադիացիոն հոսք (հզորություն) Ф(երբեմն նշվում է տառով Ռ) Արդյո՞ք էներգիան արտանետվում է 1 վրկ-ում տաքացած մարմնի ամբողջ մակերեսից տարածության բոլոր ուղղություններով և ամբողջ սպեկտրային տիրույթում.

2. Էներգետիկ լուսավորություն Ռ- մարմնի մակերեսի 1 մ 2-ից 1 վայրկյանում արտանետվող էներգիան տարածության բոլոր ուղղություններով և ամբողջ սպեկտրային տիրույթում: Եթե ՍԱրդյոք մարմնի մակերեսը, ապա

3. Լուսավորության սպեկտրային խտություն r λ- մարմնի մակերեսի 1մ 2-ից 1 վայրկյանում արձակված էներգիա բոլոր ուղղություններով ալիքի երկարության λ մեկ սպեկտրային տիրույթում , →

r l-ի կախվածությունը l-ից կոչվում է սպեկտրըմարմնի ջերմային ճառագայթումը տվյալ ջերմաստիճանում (ժ Տ= const): Սպեկտրը տալիս է մարմնի կողմից արձակված էներգիայի բաշխումը ալիքի երկարությունների վրա: Այն ցույց է տրված նկ. 1.

Կարելի է ցույց տալ, որ էներգետիկ պայծառությունը Ռհավասար է նկարի մակերեսին՝ սահմանափակված սպեկտրով և առանցքով (նկ. 1):

4. Որոշվում է տաքացած մարմնի՝ արտաքին ճառագայթման էներգիան կլանելու ունակությունը մոնոխրոմատիկ կլանման գործակից ա լ,

դրանք. ա լհավասար է մարմնի կողմից կլանված l ալիքի երկարության ճառագայթային հոսքի և մարմնի վրա ընկնող նույն երկարության ճառագայթման հոսքի հարաբերությանը: (3.)-ից հետևում է, որ և լ -անչափ մեծություն և.

Ըստ կախվածության տեսակի ա l-ից բոլոր մարմինները բաժանվում են 3 խմբի.

ա= 1 բոլոր ալիքների երկարություններում ցանկացած ջերմաստիճանում (նկ. 3, 1 ), այսինքն. բացարձակ սև մարմինն ամբողջությամբ կլանում է իր վրա հայտնված ամբողջ ճառագայթումը: Բնության մեջ չկան «բացարձակ սև» մարմիններ, նման մարմնի մոդել կարող է լինել փակ անթափանց խոռոչը փոքր անցքով (նկ. 2): Ճառագայթը, որը հարվածում է այս փոսին, պատերից բազմաթիվ արտացոլումներից հետո, գրեթե ամբողջությամբ կլանվի:

Արևը մոտ է բացարձակ սև մարմնին, նրա T = 6000 Կ:

2). Մոխրագույն մարմիններդրանց կլանման գործակիցը ա < 1 и одинаков на всех длинах волн при любых температурах (рис. 3, 2 ) Օրինակ, շրջակա միջավայրի հետ ջերմափոխանակման առաջադրանքներում մարդու մարմինը կարելի է համարել գորշ մարմին։

նրանց համար կլանման գործակիցը ա < 1 и зависит от длины волны, т.е. ալ = զ(լ), այս կախվածությունը մարմնի կլանման սպեկտրն է (նկ. 3 , 3 ).

Ջերմային ճառագայթման ալիքի երկարությունը

Ջերմային ճառագայթման օրենքներ. Պայծառ ջերմություն.

Միգուցե ոմանց համար դա նորություն կլինի, բայց ջերմաստիճանի փոխանցումը տեղի է ունենում ոչ միայն ջերմության հաղորդմամբ՝ մի մարմնի հպման միջոցով մյուսին։ Յուրաքանչյուր մարմին (պինդ, հեղուկ և գազային) արձակում է որոշակի ալիքի ջերմային ճառագայթներ։ Այս ճառագայթները, թողնելով մի մարմին, կլանվում են մեկ այլ մարմնի կողմից և ջերմություն ստանում իրենց վրա: Եվ ես կփորձեմ ձեզ բացատրել, թե ինչպես է դա տեղի ունենում, և որքան ջերմություն ենք մենք կորցնում այս ճառագայթումից տանը տաքանալու համար: (Կարծում եմ՝ շատերին կհետաքրքրի տեսնել այս թվերը): Հոդվածի վերջում մենք իրական օրինակով խնդիր կլուծենք։

Դրանում ես մեկ անգամ չէ, որ համոզվել եմ, որ կրակի մոտ (սովորաբար մեծ) նստած այս ճառագայթներն այրել են դեմքս։ Իսկ եթե ափով փակում էի կրակը և միաժամանակ ձեռքերս երկարում, պարզվում էր, որ դեմքս դադարել է այրվել։ Դժվար չէ կռահել, որ այդ ճառագայթներն ուղիղ են, ինչպես լույսի ճառագայթները։ Ինձ այրում է ոչ թե կրակի շուրջ պտտվող օդը, և նույնիսկ օդի ջերմահաղորդականությունը, այլ կրակից եկող ուղղակի անտեսանելի ջերմային ճառագայթները։

Մոլորակների միջև տարածության մեջ սովորաբար լինում է վակուում և, հետևաբար, ջերմաստիճանի փոխանցումն իրականացվում է բացառապես ջերմային ճառագայթների միջոցով (Բոլոր ճառագայթները էլեկտրամագնիսական ալիքներ են)։

Ջերմային ճառագայթումը այնպիսի բնույթ ունի, ինչպիսին է լույսը և էլեկտրամագնիսական ճառագայթները (ալիքները): Պարզապես այս ալիքները (ճառագայթները) ունեն տարբեր ալիքի երկարություն։

Օրինակ, ալիքի երկարությունները 0,76 - 50 մկմ միջակայքում կոչվում են ինֆրակարմիր: + 20 ° C սենյակային ջերմաստիճան ունեցող բոլոր մարմինները հիմնականում արտանետում են ինֆրակարմիր ալիքներ՝ 10 մկմ ալիքի երկարությամբ:

Ցանկացած մարմին, եթե միայն նրա ջերմաստիճանը տարբերվում է բացարձակ զրոյից (-273,15 ° C), կարող է ճառագայթներ ուղարկել շրջակա տարածություն: Ուստի ցանկացած մարմին ճառագայթներ է արձակում դեպի շրջակա մարմինները և, իր հերթին, գտնվում է այդ մարմինների ճառագայթման ազդեցության տակ։

Ջերմային ճառագայթումը կարող է ներծծվել կամ փոխանցվել մարմնի միջոցով, ինչպես նաև կարող է պարզապես արտացոլվել մարմնից: Ջերմային ճառագայթների արտացոլումը նման է հայելու լույսի ճառագայթի արտացոլմանը: Ջերմային ճառագայթման կլանումը նման է այն բանին, թե ինչպես է սև տանիքը շատ տաքանում արևի ճառագայթներից: Իսկ ճառագայթների ներթափանցումը կամ անցումը նման է նրան, թե ինչպես են ճառագայթները անցնում ապակու կամ օդի միջով: Բնության մեջ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ամենատարածված տեսակը ջերմային ճառագայթումն է:

Այսպես կոչված ռելիկտային ճառագայթումը կամ տիեզերական միկրոալիքային ֆոնը, որը տիեզերքը լցնում է մոտ 3 Կ ջերմաստիճանով:

Ընդհանուր առմամբ, ջերմային ճարտարագիտության գիտության մեջ ջերմային ճառագայթման գործընթացները բացատրելու համար հարմար է օգտագործել սև մարմին հասկացությունը՝ ջերմային ճառագայթման գործընթացները որակապես բացատրելու համար։ Միայն սև մարմինն է ունակ ինչ-որ կերպ հեշտացնել հաշվարկները։

Ինչպես վերը նկարագրված է, ցանկացած մարմին ունակ է.

2. Կլանել ջերմային էներգիա:

3. Արտացոլեք ջերմային էներգիան:

Սև մարմինը այն մարմինն է, որն ամբողջությամբ կլանում է ջերմային էներգիան, այսինքն՝ այն չի արտացոլում ճառագայթները և ջերմային ճառագայթումը չի անցնում դրա միջով։ Բայց մի մոռացեք, որ սև մարմինը ջերմային էներգիա է արտանետում:

Ի՞նչ դժվարություններ են առաջանում հաշվարկում, եթե մարմինը սև մարմին չէ:

Մարմինը, որը սև մարմին չէ, ունի հետևյալ գործոնները.

2. Արտացոլում է ջերմային ճառագայթման որոշ հատված:

Այս երկու գործոններն այնքան են բարդացնում հաշվարկը, որ «մամա մի անհանգստացի»։ Շատ դժվար է այդպես մտածել։ Եվ այս հարցում գիտնականները իրականում չեն բացատրել, թե ինչպես կարելի է հաշվարկել մոխրագույն մարմինը: Ի դեպ, մոխրագույն մարմինը մարմին է, որը սև մարմին չէ։

Ջերմային ճառագայթումն ունի տարբեր հաճախականություններ (տարբեր ալիքներ), և յուրաքանչյուր առանձին մարմին կարող է ունենալ տարբեր ճառագայթման ալիք: Բացի այդ, ջերմաստիճանի փոփոխությամբ, այս ալիքի երկարությունը կարող է փոխվել, և դրա ինտենսիվությունը (ճառագայթման ուժը) նույնպես կարող է փոխվել:

Դիտարկենք մի պատկեր, որը հաստատում է արտանետումների հաշվարկման դժվարությունը:

Նկարը ցույց է տալիս երկու գնդակ, որոնց մեջ կան այս գնդակի մասնիկներ: Կարմիր սլաքները մասնիկների արձակած ճառագայթներն են:

Դիտարկենք սև մարմին:

Սև մարմնի ներսում որոշ մասնիկներ գտնվում են խորքում, որոնք նշված են նարնջագույնով: Նրանք արձակում են ճառագայթներ, որոնք կլանում են մոտակա այլ մասնիկներ, որոնք նշված են դեղինով: Նարնջագույն սև մարմնի մասնիկների ճառագայթները չեն կարողանում անցնել այլ մասնիկների միջով: Եվ հետևաբար, այս գնդակի միայն արտաքին մասնիկները ճառագայթներ են արձակում գնդակի ամբողջ տարածքում: Հետևաբար, սև մարմնի հաշվարկը հեշտ է հաշվարկել: Ընդհանրապես ընդունված է նաև, որ սև մարմինը արձակում է ալիքների ամբողջ սպեկտրը: Այսինքն՝ այն արձակում է տարբեր երկարությունների բոլոր հասանելի ալիքները։ Մոխրագույն մարմինը կարող է արձակել ալիքի երկարության սպեկտրի մի մասը, միայն որոշակի ալիքի երկարության:

Դիտարկենք մոխրագույն մարմինը:

Մոխրագույն մարմնի ներսում մասնիկները արձակում են ճառագայթների մի մասը, որն անցնում է այլ մասնիկների միջով: Եվ միայն դրա պատճառով է, որ հաշվարկը շատ ավելի բարդ է դառնում։

Ջերմային ճառագայթումը էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է, որն առաջանում է մարմնի մասնիկների ջերմային շարժման էներգիայի ճառագայթման էներգիայի փոխակերպման արդյունքում։ Տարրական արտանետիչների (ատոմներ, մոլեկուլներ և այլն) գրգռման ջերմային բնույթն է, որը հակադրում է ջերմային ճառագայթմանը մյուս բոլոր տեսակի փայլերին և որոշում է դրա հատուկ հատկությունը կախված միայն արտանետվող մարմնի ջերմաստիճանից և օպտիկական բնութագրերից:

Փորձը ցույց է տալիս, որ ջերմային ճառագայթումը նկատվում է բոլոր մարմիններում 0 Կ-ից տարբեր ցանկացած ջերմաստիճանում: Իհարկե, ճառագայթման ինտենսիվությունն ու բնույթը կախված են արձակող մարմնի ջերմաստիճանից: Օրինակ, + 20 ° C սենյակային ջերմաստիճան ունեցող բոլոր մարմիններն արտանետում են հիմնականում ինֆրակարմիր ալիքներ՝ մոտ 10 միկրոն ալիքի երկարությամբ, իսկ Արևը էներգիա է արձակում, որի առավելագույնը 0,5 մկմ է, որը համապատասխանում է տեսանելի տիրույթին։ T → 0 K-ում մարմինները գործնականում չեն ճառագայթում:

Ջերմային ճառագայթումը հանգեցնում է մարմնի ներքին էներգիայի նվազմանը և, հետևաբար, մարմնի ջերմաստիճանի նվազմանը, հովացմանը։ Ջեռուցվող մարմինը ջերմային ճառագայթման շնորհիվ արձակում է ներքին էներգիա և սառչում մինչև շրջակա մարմինների ջերմաստիճանը։ Իր հերթին, կլանելով ճառագայթումը, սառը մարմինները կարող են տաքանալ: Նման պրոցեսները, որոնք կարող են տեղի ունենալ նաև վակուումում, կոչվում են ճառագայթային ջերմային փոխանցում։

Բացարձակ սև մարմինը ֆիզիկական աբստրակցիա է, որն օգտագործվում է թերմոդինամիկայի մեջ, մարմին, որը կլանում է իր վրա ընկած ողջ էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը բոլոր միջակայքերում և ոչինչ չի արտացոլում: Չնայած անվանմանը, բացարձակ սև մարմինն ինքնին կարող է ցանկացած հաճախականության էլեկտրամագնիսական ճառագայթ արձակել և տեսողականորեն ունենալ գույն: Բացարձակ սև մարմնի ճառագայթման սպեկտրը որոշվում է միայն նրա ջերմաստիճանով:

(Ջերմաստիճանի միջակայքը Քելվինում և դրանց գույնը)

մինչև 1000 Կարմիր

5500-7000 Մաքուր սպիտակ

Ամենասև իրական նյութերը, օրինակ՝ մուրը, տեսանելի ալիքի երկարության տիրույթում կլանում են հարվածային ճառագայթման մինչև 99%-ը (այսինքն՝ ունեն ալբեդոն, որը հավասար է 0,01-ի), բայց ինֆրակարմիր ճառագայթումը նրանց կողմից կլանում է շատ ավելի վատ: Նույն մեխանիզմով է բացատրվում որոշ նյութերի (ածուխ, սև թավշյա) և մարդու աչքի բիբի խորը սև գույնը։ Արեգակնային համակարգի մարմիններից բացարձակ սև մարմնի հատկությունները ամենաշատն են տիրապետում արևին: Ըստ սահմանման՝ արևը գործնականում չի արտացոլում որևէ ճառագայթում։ Տերմինը ստեղծվել է Գուստավ Կիրխհոֆի կողմից 1862 թվականին։

Ըստ սպեկտրային դասակարգման Արեգակը պատկանում է G2V տիպին («դեղին թզուկ»)։ Արեգակի մակերևույթի ջերմաստիճանը հասնում է 6000 Կ-ի, ուստի Արևը փայլում է գրեթե սպիտակ լույսով, սակայն մեր մոլորակի մակերևույթի մոտ Երկրի մթնոլորտի կողմից սպեկտրի մի մասի կլանման պատճառով այս լույսը ձեռք է բերում դեղին երանգ։

Բացարձակ սև մարմին - կլանում է 100% և միաժամանակ տաքանում, և հակառակը: տաքացած մարմին - 100% արտանետում է, սա նշանակում է, որ կա խիստ օրինաչափություն (սև մարմնի ճառագայթման բանաձև) Արեգակի ջերմաստիճանի և նրա սպեկտրի միջև, քանի որ և՛ սպեկտրը, և՛ ջերմաստիճանը արդեն որոշված ​​են, այո, Արևը: չունի շեղումներ այս պարամետրերից:

Աստղագիտության մեջ կա այսպիսի դիագրամ՝ «Սպեկտր-Լուսավորություն», և այսպիսով, մեր Արևը պատկանում է աստղերի «հիմնական հաջորդականությանը», որին պատկանում են մյուս աստղերի մեծ մասը, այսինքն՝ գրեթե բոլոր աստղերը «բացարձակ սև մարմիններ են», տարօրինակ կերպով։ . Բացառություն են կազմում սպիտակ թզուկները, կարմիր հսկաները և Նորը՝ գերնորը:

Ինչ-որ մեկը դպրոցում ֆիզիկա չի դասավանդել.

Բացարձակ սև մարմինը կլանում է ԲՈԼՈՐ ճառագայթումը և արձակում է ավելի շատ, քան մյուս մարմինները (որքան շատ է մարմինը կլանում, այնքան ավելի է տաքանում, որքան շատ է տաքանում, այնքան ավելի շատ է արձակում):

Ենթադրենք, մենք ունենք երկու մակերես՝ մոխրագույն (0,5 արտանետման գործակիցով) և բացարձակ սև (1 գործակից):

Արտադրողականությունը կլանման գործակիցն է։

Հիմա ֆոտոնների նույն հոսքն ուղղելով դեպի այս մակերեսները, ասենք, 100 հատ։

Մոխրագույն մակերեսը կկլանի դրանցից 50-ը, սևը՝ բոլոր 100-ը։

Ո՞ր մակերեսն է ավելի շատ լույս արձակում. ո՞րն է «տեղավորում» 50 ֆոտոն, թե՞ 100:

Բացարձակ սև մարմնի ճառագայթումը առաջին անգամ ճիշտ հաշվարկել է Պլանքը։

Արեգակից ճառագայթումը մոտավորապես ենթարկվում է Պլանկի բանաձեւին.

Եվ այսպես, մենք սկսում ենք ուսումնասիրել տեսությունը:

Ճառագայթում (ճառագայթում) հասկացվում է որպես ցանկացած տեսակի էլեկտրամագնիսական ալիքների արտանետում և տարածում: Կախված ալիքի երկարությունից՝ առանձնանում են՝ ռենտգեն, ուլտրամանուշակագույն, ինֆրակարմիր, լուսային (տեսանելի) ճառագայթում և ռադիոալիքներ։

Ռենտգենյան ճառագայթում - էլեկտրամագնիսական ալիքներ, որոնց ֆոտոնների էներգիան գտնվում է էլեկտրամագնիսական ալիքների սանդղակի վրա ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման և գամմա ճառագայթման միջև, որը համապատասխանում է ալիքի երկարություններին 10−2-ից մինչև 103 Անգստրոմ: 10 Անգստրոմ = 1 նմ: (0, նմ)

Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում (ուլտրամանուշակագույն, ուլտրամանուշակագույն, ուլտրամանուշակագույն) - էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, որը զբաղեցնում է տեսանելի ճառագայթման մանուշակագույն սահմանի և ռենտգենյան ճառագայթման միջակայքը (10 - 380 նմ):

Ինֆրակարմիր ճառագայթում - էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, որը զբաղեցնում է տեսանելի լույսի կարմիր ծայրի (λ = 0,74 մկմ ալիքի երկարությամբ) և միկրոալիքային ճառագայթման (λ) սպեկտրային շրջանը։

Այժմ ինֆրակարմիր ճառագայթման ողջ տիրույթը բաժանված է երեք բաղադրիչի.

Կարճ ալիքի շրջան՝ λ = 0,74-2,5 մկմ;

Միջին ալիքի շրջանը `λ = 2,5-50 մկմ;

Երկար ալիքի երկարության շրջան՝ λ = 50-2000 միկրոն;

Տեսանելի ճառագայթումը էլեկտրամագնիսական ալիքներ են, որոնք ընկալվում են մարդու աչքով: Մարդու աչքի զգայունությունը էլեկտրամագնիսական ճառագայթման նկատմամբ կախված է ճառագայթման ալիքի երկարությունից (հաճախականությունից), որի առավելագույն զգայունությունը սպեկտրի կանաչ հատվածում 555 նմ է (540 տերահերց): Քանի որ զգայունությունը աստիճանաբար նվազում է մինչև զրոյի առավելագույն կետից հեռավորության վրա, անհնար է նշել տեսանելի ճառագայթման սպեկտրային տիրույթի ճշգրիտ սահմանները: Սովորաբար 380-400 նմ (750-790 THz) տարածքը վերցվում է որպես կարճ ալիքի սահման, իսկ 760-780 նմ (385-395 THz)՝ որպես երկար ալիքի սահման։ Նման ալիքի երկարությամբ էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կոչվում է նաև տեսանելի լույս, կամ պարզապես լույս (բառի նեղ իմաստով):

Ռադիո արտանետում (ռադիոալիքներ, ռադիոհաճախականություններ) - էլեկտրամագնիսական ճառագայթում 5 10−5-1010 մետր ալիքի երկարությամբ և հաճախականությամբ, համապատասխանաբար, 6 1012 Հց և մինչև մի քանի Հց։ Ռադիոալիքները օգտագործվում են ռադիոցանցերում տվյալների փոխանցման համար:

Ջերմային ճառագայթումը ճառագայթող մարմնի ներքին էներգիայի տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական ալիքների միջոցով տարածման գործընթաց է։ Այս ալիքների հարուցիչները նյութական մասնիկներն են, որոնք կազմում են նյութը։ Էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածման համար նյութական միջավայր չի պահանջվում, վակուումում դրանք տարածվում են լույսի արագությամբ և բնութագրվում են ալիքի երկարությամբ λ կամ թրթռման հաճախականությամբ ν։ Մինչև 1500 ° C ջերմաստիճանում էներգիայի հիմնական մասը համապատասխանում է ինֆրակարմիր և մասամբ թեթև ճառագայթմանը (λ = 0,7 ÷ 50 մկմ):

Հարկ է նշել, որ ճառագայթման էներգիան արտանետվում է ոչ թե անընդհատ, այլ որոշակի չափաբաժինների՝ քվանտների տեսքով։ Էներգիայի այս բաժինների կրողները ճառագայթման տարրական մասնիկներն են՝ ֆոտոնները, որոնք ունեն էներգիա, շարժումների քանակ և էլեկտրամագնիսական զանգված։ Երբ այն հարվածում է այլ մարմիններին, ճառագայթման էներգիան մասամբ կլանում է նրանց կողմից, մասամբ արտացոլվում և մասամբ անցնում մարմնի միջով։ Ճառագայթման էներգիան կլանող մարմնի ներքին էներգիայի վերածելու գործընթացը կոչվում է կլանում։ Պինդ մարմինների և հեղուկների մեծ մասն արտանետում է 0-ից մինչև ∞ տիրույթում բոլոր ալիքների երկարությունների էներգիան, այսինքն՝ նրանք ունեն շարունակական ճառագայթման սպեկտր: Գազերը էներգիա են արձակում միայն որոշակի ալիքի երկարությունների միջակայքում (ընտրովի արտանետումների սպեկտր): Կոշտ մարմինները մակերևույթով էներգիա են արտանետում և կլանում, իսկ գազերը՝ ծավալով։

Այն էներգիան, որն արտանետվում է ալիքի երկարությունների նեղ միջակայքում (λ-ից λ + dλ) մեկ միավոր ժամանակի վրա, կոչվում է մոնոխրոմատիկ ճառագայթման հոսք Qλ։ Ճառագայթման հոսքը, որը համապատասխանում է ամբողջ սպեկտրին 0-ից ∞ միջակայքում, կոչվում է ինտեգրալ կամ ընդհանուր ճառագայթային հոսք Q (W): Կիսագնդային տարածության բոլոր ուղղություններով մարմնի միավոր մակերեսից արտանետվող ինտեգրալ ճառագայթային հոսքը կոչվում է ինտեգրալ ճառագայթման խտություն (W/m 2):

Այս բանաձևը հասկանալու համար հաշվի առեք պատկերը:

Պատահական չէր, որ ես պատկերեցի մարմնի երկու տարբերակ. Բանաձևը վավեր է միայն քառակուսի մարմնի համար: Քանի որ ճառագայթման տարածքը պետք է լինի հարթ: Պայմանով, որ միայն մարմնի մակերեսն է արտանետում: Ներքին մասնիկները չեն ճառագայթում:

Q-ն ամբողջ տարածքից ճառագայթների արտանետվող էներգիան է (W):

Իմանալով նյութի ճառագայթման խտությունը՝ կարող եք հաշվարկել, թե որքան էներգիա է ծախսվում ճառագայթման վրա.

Պետք է հասկանալ, որ հարթությունից բխող ճառագայթներն ունեն տարբեր ճառագայթման ինտենսիվություն՝ հարթության նորմալի նկատմամբ:

Լամբերտի օրենքը. Մարմնի արձակած ճառագայթային էներգիան տարածվում է տարածության մեջ տարբեր ուղղություններով՝ տարբեր ինտենսիվությամբ։ Օրենքը, որը սահմանում է ճառագայթման ինտենսիվության կախվածությունը ուղղությունից, կոչվում է Լամբերտի օրենք։

Լամբերտի օրենքը սահմանում է, որ մակերևութային տարրի կողմից մեկ այլ տարրի ուղղությամբ արտանետվող ճառագայթային էներգիայի քանակը համաչափ է նորմայի երկայնքով արձակված էներգիայի քանակի արտադրյալին` տարածական անկյան արժեքով, որը կազմված է ճառագայթման ուղղությամբ: նորմալ

Յուրաքանչյուր ճառագայթի ինտենսիվությունը կարելի է գտնել՝ օգտագործելով եռանկյունաչափական ֆունկցիան.

Այսինքն, դա մի տեսակ անկյան գործակից է և խստորեն ենթարկվում է անկյան եռանկյունաչափությանը։ Գործակիցը գործում է միայն սև մարմնի համար: Քանի որ մոտակա մասնիկները կլանեն կողային ճառագայթները: Մոխրագույն մարմնի համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել մասնիկների միջով անցնող ճառագայթների քանակը։ Պետք է հաշվի առնել նաև ճառագայթների արտացոլումը:

Հետևաբար, ճառագայթային էներգիայի ամենամեծ քանակությունը արտանետվում է ճառագայթման մակերեսին ուղղահայաց ուղղությամբ: Լամբերտի օրենքը լիովին վավեր է բացարձակ սև մարմնի և ° C ջերմաստիճանում ցրված ճառագայթում ունեցող մարմինների համար: Լամբերտի օրենքը չի տարածվում փայլեցված մակերեսների վրա: Նրանց համար անկյան տակ արտանետումը կլինի ավելի մեծ, քան մակերեսին նորմալ ուղղությամբ:

Մի քիչ սահմանումների մասին. Սահմանումները հարմար են ձեզ ճիշտ արտահայտելու համար:

Նկատի ունեցեք, որ պինդ և հեղուկների մեծ մասն ունեն շարունակական (շարունակական) ճառագայթման սպեկտր: Սա նշանակում է, որ նրանք ունեն բոլոր ալիքի երկարությունների ճառագայթներ արձակելու ունակություն։

Ճառագայթային հոսքը (կամ ճառագայթային հոսքը) ճառագայթման էներգիայի հարաբերակցությունն է ճառագայթման ժամանակին, W:

որտեղ Q-ը ճառագայթման էներգիան է, J; t - ժամանակ, ս.

Եթե ​​կամայական մակերևույթից բոլոր ուղղություններով (այսինքն՝ կամայական շառավղով կիսագնդում) արտանետվող ճառագայթային հոսքը իրականացվում է λ-ից մինչև λ + Δλ ալիքի երկարության նեղ միջակայքում, ապա այն կոչվում է միագույն ճառագայթման հոսք:

Մարմնի մակերևույթից ստացվող ընդհանուր ճառագայթումը սպեկտրի բոլոր ալիքների երկարությունների վրա կոչվում է ինտեգրալ կամ ընդհանուր ճառագայթման հոսք Ф

Միավոր մակերևույթից արտանետվող ինտեգրալ հոսքը կոչվում է մակերևութային ինտեգրալ ճառագայթման հոսքի խտություն կամ արտանետում, Վտ / մ 2,

Բանաձևը կարող է օգտագործվել նաև մոնոխրոմատիկ ճառագայթման համար: Եթե ​​ջերմային մոնոխրոմատիկ ճառագայթումն ընկնում է մարմնի մակերեսին, ապա ընդհանուր դեպքում այդ ճառագայթման B λ-ին հավասար մի մասը կներծծվի մարմնի կողմից, այսինքն. նյութի հետ փոխազդեցության արդյունքում կվերածվի էներգիայի այլ ձևի, F λ-ի մի մասը կարտացոլվի, իսկ D λ-ի մի մասը կանցնի մարմնով։ Եթե ​​ենթադրենք, որ մարմնի վրա ճառագայթման անկումը հավասար է միասնության, ապա

որտեղ В λ, F λ, D λ - համապատասխանաբար կլանման, արտացոլման գործակիցները

և մարմնի փոխանցումը:

Երբ սպեկտրի ներսում B, F, D արժեքները մնում են հաստատուն, այսինքն. կախված չեն ալիքի երկարությունից, ուրեմն ինդեքսների կարիք չկա։ Այս դեպքում

Եթե ​​B = 1 (F = D = 0), ապա մարմինը, որն ամբողջությամբ կլանում է իր վրա ընկած ամբողջ ճառագայթումը, անկախ ալիքի երկարությունից, անկման ուղղությունից և ճառագայթման բևեռացման վիճակից, կոչվում է սև մարմին կամ լրիվ արտանետող:

Եթե ​​F = 1 (B = D = 0), ապա մարմնի վրա տեղի ունեցած ճառագայթումը ամբողջությամբ արտացոլվում է: Այն դեպքում, երբ մարմնի մակերեսը կոպիտ է, ապա ճառագայթները արտացոլվում են ցրված (ցրված անդրադարձ), իսկ մարմինը կոչվում է սպիտակ, իսկ երբ մարմնի մակերեսը հարթ է, և արտացոլումը հետևում է երկրաչափական օպտիկայի օրենքներին, ապա. մարմինը (մակերեսը) կոչվում է սպեկուլյար: Այն դեպքում, երբ D = 1 (B = F = 0), մարմինը թափանցելի է ջերմային ճառագայթների նկատմամբ (դիթերմիկ):

Պինդները և հեղուկները գործնականում անթափանց են ջերմային ճառագայթների համար (D = 0), այսինքն. ջերմային. Նման մարմինների համար

Բնության մեջ բացարձակ սեւ, ինչպես նաեւ թափանցիկ կամ սպիտակ մարմիններ չկան։ Նման մարմինները պետք է դիտվեն որպես գիտական ​​աբստրակցիա։ Այնուամենայնիվ, որոշ իրական մարմիններ կարող են իրենց հատկություններով բավականաչափ մոտենալ նման իդեալականացված մարմիններին:

Պետք է նշել, որ որոշ մարմիններ ունեն որոշակի հատկություններ որոշակի ալիքի երկարության ճառագայթների նկատմամբ, իսկ տարբեր մարմիններ՝ տարբեր ալիքի երկարության ճառագայթների նկատմամբ։ Օրինակ՝ մարմինը կարող է թափանցիկ լինել ինֆրակարմիր ճառագայթների համար և անթափանց՝ տեսանելի (լույսի) ճառագայթների համար։ Մարմնի մակերեսը կարող է հարթ լինել մեկ ալիքի երկարության ճառագայթների նկատմամբ և կոպիտ՝ մեկ այլ ալիքի երկարության ճառագայթների համար:

Գազերը, հատկապես ցածր ճնշման տակ, արտանետում են գծային սպեկտր՝ ի տարբերություն պինդ և հեղուկների։ Այսպիսով, գազերը կլանում և արձակում են միայն որոշակի ալիքի երկարության ճառագայթներ, մինչդեռ նրանք չեն կարող ոչ արձակել, ոչ կլանել այլ ճառագայթներ: Այս դեպքում խոսվում է ընտրովի (ընտրովի) կլանման և ճառագայթման մասին։

Ջերմային ճառագայթման տեսության մեջ կարևոր դեր է խաղում մի մեծություն, որը կոչվում է սպեկտրալ ճառագայթման հոսքի խտություն կամ սպեկտրալ արտանետում, որը ճառագայթային հոսքի խտության հարաբերակցությունն է λ-ից մինչև λ + Δλ ալիքի անսահման փոքր միջակայքում: այս ալիքի երկարության միջակայքի չափին Δλ, Վտ / մ 2,

որտեղ E-ն ճառագայթային հոսքի մակերևութային խտությունն է, W/m 2:

Ինչու՞ չկա այդպիսի նյութական ուղեցույց: Որովհետև ջերմային ճառագայթման ջերմության կորուստը շատ փոքր է, և մեր կենսապայմաններում, կարծում եմ, այն հազիվ թե գերազանցի 10%-ը։ Հետեւաբար, դրանք ներառված չեն ջերմության կորստի հաշվարկում: Երբ մենք հաճախ թռչում ենք տիեզերք, այդ ժամանակ կհայտնվեն բոլոր հաշվարկները։ Ավելի շուտ, մեր տիեզերագնացությունը նյութերի վերաբերյալ տվյալներ է կուտակել, բայց դրանք դեռ ազատ հասանելի չեն:

Ճառագայթային էներգիայի կլանման օրենքը

Եթե ​​l հաստությամբ ցանկացած մարմնի վրա ճառագայթային հոսք է ընկնում (տե՛ս նկարը), ապա ընդհանուր դեպքում մարմնի միջով անցնելիս այն նվազում է։ Ենթադրվում է, որ Δl ուղու երկայնքով ճառագայթային հոսքի հարաբերական փոփոխությունը ուղիղ համեմատական ​​է հոսքի ուղուն.

Համաչափության գործակիցը b կոչվում է կլանման գործակից, որը հիմնականում կախված է մարմնի ֆիզիկական հատկություններից և ալիքի երկարությունից։

Ինտեգրվելով l-ից մինչև 0 միջակայքում և ընդունելով b հաստատուն՝ մենք ստանում ենք

Կապ հաստատենք B λ մարմնի սպեկտրալ կլանման գործակիցի և b λ նյութի սպեկտրալ կլանման գործակցի միջև։

Սպեկտրային կլանման գործակցի B λ սահմանումից ունենք

Արժեքները այս հավասարման մեջ փոխարինելուց հետո մենք ստանում ենք կապը սպեկտրային կլանման գործակից B λ և սպեկտրալ կլանման գործակից B λ:

Կլանման գործակիցը В λ հավասար է զրոյի l 1 = 0 և b λ = 0: Bλ-ի մեծ արժեքի համար l-ի շատ փոքր արժեքը բավարար է, բայց դեռևս հավասար չէ զրոյի, իսկ В λ արժեքի համար. կամայականորեն մոտ լինել միասնությանը. Այս դեպքում կարելի է ասել, որ կլանումը տեղի է ունենում նյութի բարակ մակերեսային շերտում։ Միայն այս ըմբռնմամբ է հնարավոր խոսել մակերեսային կլանման մասին: Պինդ մարմինների մեծ մասի համար, b λ կլանման գործակիցի մեծ արժեքի պատճառով, «մակերեսային կլանումը» տեղի է ունենում նշված իմաստով, և, հետևաբար, դրա մակերեսի վիճակը մեծ ազդեցություն ունի կլանման գործակցի վրա։

Մարմինները, թեև կլանման գործակցի ցածր արժեքով, ինչպիսիք են գազերը, կարող են իրենց բավարար հաստությամբ ունենալ բարձր կլանման գործակից, այսինքն. տրված ալիքի երկարության ճառագայթների համար անթափանց են դառնում։

Եթե ​​b λ = 0 Δλ միջակայքի համար, իսկ մյուս ալիքների երկարությունների համար b λ հավասար չէ զրոյի, ապա մարմինը կկլանի միայն որոշակի ալիքի երկարությունների անկումային ճառագայթումը: Այս դեպքում, ինչպես նշվեց վերևում, խոսվում է ընտրովի (ընտրովի) կլանման գործակցի մասին:

Ընդգծենք b λ նյութի կլանման գործակիցի և մարմնի ներծծման В λ գործակցի միջև եղած հիմնարար տարբերությունը։ Առաջինը բնութագրում է նյութի ֆիզիկական հատկությունները որոշակի ալիքի երկարության ճառագայթների նկատմամբ։ B λ-ի արժեքը կախված է ոչ միայն այն նյութի ֆիզիկական հատկություններից, որից կազմված է մարմինը, այլև մարմնի մակերեսի ձևից, չափից և վիճակից։

Ճառագայթային էներգիայի ճառագայթման օրենքներ

Մաքս Պլանկը տեսականորեն հիմնվելով էլեկտրամագնիսական տեսության վրա սահմանել է օրենք (կոչվում է Պլանկի օրենք), որն արտահայտում է սև մարմնի E 0λ սպեկտրային արտանետման կախվածությունը λ ալիքի երկարությունից և T ջերմաստիճանից։

որտեղ E 0λ (λ, T) - սև մարմնի արտանետում, W / m 2; T-ը թերմոդինամիկական ջերմաստիճանն է, K; C 1 և C 2 հաստատուններ են. С 1 = 2πhc 2 = (3,74150 ± 0,0003) 10-16 Վտ մ 2; C 2 = hc / k = (1,438790 ± 0,00019) 10 -2; m K (այստեղ h = (6,626176 ± 0,000036) J s-ը Պլանկի հաստատունն է, c = (± 1,2) m/s-ն ազատ տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածման արագությունն է. k-ն Բոլցմանի հաստատունն է:

Պլանկի օրենքից հետևում է, որ սպեկտրային արտանետումը կարող է զրո լինել զրոյի հավասար թերմոդինամիկական ջերմաստիճանում (T = 0), կամ λ = 0 և λ → ∞ (T ≠ 0) ալիքի երկարության դեպքում։

Հետևաբար, սև մարմինը արձակում է 0 Կ-ից բարձր ցանկացած ջերմաստիճանի դեպքում (T> 0) բոլոր ալիքի երկարությունների ճառագայթներ, այսինքն. ունի շարունակական (շարունակական) ճառագայթման սպեկտր։

Վերոնշյալ բանաձևից կարող եք ստանալ սև մարմնի արտանետման հաշվարկված արտահայտություն.

Ինտեգրվելով λ-ի 0-ից ∞ միջակայքում՝ մենք ստանում ենք

Շարքի մեջ ինտեգրանդի ընդլայնման և դրա ինտեգրման արդյունքում ստացվում է սև մարմնի արտանետման հաշվարկված արտահայտություն, որը կոչվում է Ստեֆան-Բոլցմանի օրենք.

որտեղ E 0 - սև մարմնի արտանետում, Վտ / մ 2;

σ Ստեֆան Բոլցմանի հաստատունն է, W / (m 2 K 4);

σ = (5,67032 ± 0,00071) 10 -8;

T - թերմոդինամիկ ջերմաստիճան, Կ.

Բանաձևը հաճախ գրվում է հաշվարկի համար ավելի հարմար ձևով.

որտեղ E 0 - սև մարմնի արտանետում; C 0 = 5,67 Վտ / (մ 2 Կ 4):

Շտեֆան-Բոլցմանի օրենքը ձևակերպված է հետևյալ կերպ՝ սև մարմնի արտանետումը չորրորդ աստիճանի ուղիղ համեմատական ​​է նրա թերմոդինամիկական ջերմաստիճանին։

Սև մարմնի ճառագայթման սպեկտրային բաշխումը տարբեր ջերմաստիճաններում

λ - ալիքի երկարությունը 0-ից 10 մկմ (նմ)

E 0λ - պետք է հասկանալ հետևյալ կերպ. կարծես սև մարմնի ծավալում (մ 3) կա էներգիայի որոշակի քանակ (Վտ): Սա չի նշանակում, որ այն նման էներգիա է ճառագայթում միայն արտաքին մասնիկներով։ Պարզապես, եթե մենք հավաքենք բոլոր սև մարմնի մասնիկները ծավալի մեջ և չափենք թողունակության յուրաքանչյուր մասնիկը բոլոր ուղղություններով և ավելացնենք բոլորը, ապա կստանանք ծավալի ընդհանուր էներգիան, որը նշված է գրաֆիկում:

Ինչպես երևում է իզոթերմների տեղակայությունից, նրանցից յուրաքանչյուրն ունի առավելագույնը, և որքան բարձր է թերմոդինամիկական ջերմաստիճանը, այնքան մեծ է առավելագույնին համապատասխանող E0λ արժեքը, իսկ առավելագույն կետն ինքնին տեղափոխվում է ավելի կարճ ալիքների շրջան։ Առավելագույն սպեկտրային արձակման E0λmax-ի անցումը դեպի ավելի կարճ ալիքի երկարություններ հայտնի է որպես.

Վիենի տեղաշարժի օրենքը, ըստ որի

T λ max = 2.88 10 -3 m K = const և λ max = 2.88 10 -3 / T,

որտեղ λ max-ը սպեկտրային արտանետման առավելագույն արժեքին համապատասխանող ալիքի երկարությունն է E 0λmax:

Այսպիսով, օրինակ, T = 6000 K (Արևի մակերեսի մոտավոր ջերմաստիճան) առավելագույն E 0λ գտնվում է տեսանելի ճառագայթման տարածքում, որի վրա ընկնում է արեգակնային ճառագայթման մոտ 50%-ը։

Իզոթերմի տակ գտնվող տարրական տարածքը, որը ստվերված է գրաֆիկում, հավասար է Е 0λ Δλ: Հասկանալի է, որ այս կայքերի հանրագումարը, այսինքն. ինտեգրալը սև մարմնի արտանետումն է E 0: Հետևաբար, իզոթերմի և աբսցիսայի առանցքի միջև ընկած հատվածը պատկերում է սև մարմնի արձակումը գծապատկերի պայմանական մասշտաբով: Թերմոդինամիկական ջերմաստիճանի ցածր արժեքների դեպքում իզոթերմներն անցնում են աբսցիսայի առանցքի մոտ, և նշված տարածքը դառնում է այնքան փոքր, որ այն գործնականում կարելի է համարել հավասար զրոյի:

Տեխնոլոգիայում կարևոր դեր են խաղում այսպես կոչված գորշ մարմինների և գորշ ճառագայթման հասկացությունները։ Մոխրագույնը ոչ ընտրովի ջերմային արտանետիչ է, որը կարող է արձակել շարունակական սպեկտր, սպեկտրային թողարկումով E λ բոլոր ալիքների երկարությունների և բոլոր ջերմաստիճանների ալիքների համար, որը կազմում է E 0λ սև մարմնի սպեկտրալ արձակման հաստատուն մասը, այսինքն.

ε հաստատունը կոչվում է ջերմային ռադիատորի արտանետում։ Մոխրագույն մարմինների համար, արտանետում ε E - արտանետում, W;

B - կլանման գործակից;

F - արտացոլման գործակիցը;

D - հաղորդունակություն;

T - ջերմաստիճանը Կ.

Կարելի է ենթադրել, որ մի մարմնի ուղարկած բոլոր ճառագայթներն ամբողջությամբ ընկնում են մյուսի վրա։ Ենթադրենք, որ այս մարմինների հաղորդունակության գործակիցները D 1 = D 2 = 0 են, և երկու հարթությունների մակերևույթների միջև կա ջերմաթափանցիկ (դիթերմիկ) միջավայր։ E 1, B 1, F 1, T 1 և E 2, B 2, F 2, T 2 համապատասխանաբար նշենք առաջին և երկրորդ մարմինների արտանետման, կլանման, անդրադարձման և մակերեսային ջերմաստիճանները։

Ճառագայթային էներգիայի հոսքը 1-ից 2-րդ մակերևույթ հավասար է 1-ի մակերեսի արտանետման արտադրյալին իր A մակերեսով, այսինքն. E 1 A, որից E 1 B 2 A-ի մի մասը կլանում է 2-րդ մակերեսը, իսկ E 1 F 2 A-ի մի մասը արտացոլվում է դեպի մակերես 1: Այս արտացոլված հոսքից E 1 F 2 A մակերեսը կլանում է E 1 F: 2 B 1 A և արտացոլում է E 1 F 1 F 2 A. Անդրադարձ էներգիայի հոսքից E 1 F 1 F 2 A մակերեսը 2 կրկին կկլանի E 1 F 1 F 2 B 2 A և կանդրադառնա E 1 F 1 F 2 A, և այլն:

Նմանապես, տեղի է ունենում ճառագայթային էներգիայի փոխանցում E 2 հոսքի միջոցով 2-րդ մակերևույթից դեպի 1 մակերես: Արդյունքում, ճառագայթային էներգիայի հոսքը, որը կլանված է 2-ով (կամ տրված է 1-ին մակերեսով),

Ճառագայթային էներգիայի հոսքը, որը կլանված է 1-ին մակերեսով (կամ կտրվում է 2-րդ մակերեսով),

Վերջնական արդյունքում ճառագայթային էներգիայի հոսքը, որը մակերևույթ 1-ով փոխանցվում է մակերես 2, հավասար կլինի F 1 → 2 և Ф 2 → 1 ճառագայթային հոսքերի տարբերությանը, այսինքն.

Ստացված արտահայտությունը վավեր է T 1 և T 2 բոլոր ջերմաստիճաններում և, մասնավորապես, T 1 = T 2: Վերջին դեպքում դիտարկվող համակարգը գտնվում է դինամիկ ջերմային հավասարակշռության մեջ, և թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքի հիման վրա անհրաժեշտ է դնել Ф 1 → 2 = Ф 2 → 1, որտեղից հետևում է.

Ստացված հավասարությունը կոչվում է Կիրխհոֆի օրենք. մարմնի արտանետման հարաբերակցությունը նրա կլանման գործակցին բոլոր գորշ մարմինների համար նույն ջերմաստիճանում նույնն է և հավասար է նույն ջերմաստիճանում սև մարմնի արտանետմանը:

Եթե ​​որևէ մարմին ունի կլանման ցածր գործակից, օրինակ՝ լավ հղկված մետաղը, ապա այս մարմինն ունի նաև ցածր արտանետում։ Այս հիման վրա, արտաքին միջավայր ճառագայթման միջոցով ջերմության կորուստը նվազեցնելու համար ջերմահաղորդիչ մակերեսները ծածկվում են փայլեցված մետաղի թիթեղներով՝ ջերմամեկուսացման համար:

Կիրխհոֆի օրենքը հանելիս հաշվի է առնվել գորշ ճառագայթումը: Եզրակացությունը մնում է վավեր, նույնիսկ եթե երկու մարմինների ջերմային ճառագայթումը դիտարկվում է միայն սպեկտրի որոշակի մասում, բայց, այնուամենայնիվ, ունի նույն բնույթը, այսինքն. երկու մարմիններն էլ արձակում են ճառագայթներ, որոնց ալիքի երկարությունները գտնվում են նույն կամայական սպեկտրային տարածքում: Սահմանափակման դեպքում մենք հասնում ենք միագույն ճառագայթման դեպքին: Հետո

դրանք. Միագույն ճառագայթման համար Կիրխհոֆի օրենքը պետք է ձևակերպվի հետևյալ կերպ. որոշակի ալիքի երկարության մարմնի սպեկտրային արտանետման հարաբերակցությունը նույն ալիքի երկարության վրա նրա կլանման գործակիցին նույն ջերմաստիճանում գտնվող բոլոր մարմինների համար նույնն է և հավասար է սպեկտրալին: սև մարմնի արձակումը նույն երկարության ալիքների և նույն ջերմաստիճանի դեպքում:

Մենք եզրակացնում ենք, որ գորշ մարմնի համար B = ε, այսինքն. Մոխրագույն մարմնի համար «կլանման գործակից» B և «արտարձակում» ε հասկացությունները համընկնում են: Ըստ սահմանման, արտանետումը կախված չէ ոչ ջերմաստիճանից, ոչ ալիքի երկարությունից, և, հետևաբար, մոխրագույն մարմնի կլանման գործակիցը նույնպես կախված չէ ալիքի երկարությունից կամ ջերմաստիճանից:

Գազերի ճառագայթումը զգալիորեն տարբերվում է պինդ մարմինների ճառագայթումից։ Գազերի կլանումը և արտանետումը - ընտրովի (ընտրովի): Գազերը կլանում և արձակում են ճառագայթային էներգիա միայն Δλ ալիքի երկարությունների որոշակի, բավականին նեղ միջակայքերում, այսպես կոչված, տիրույթներում: Մնացած սպեկտրում գազերը չեն արտանետում կամ կլանում ճառագայթային էներգիա։

Երկաթոմային գազերը ճառագայթային էներգիան կլանելու, հետևաբար՝ այն արտանետելու աննշան հատկություն ունեն։ Հետեւաբար, այդ գազերը սովորաբար համարվում են դիթերմիկ: Ի տարբերություն երկատոմային գազերի, բազմատոմ գազերը, ներառյալ եռատոմային գազերը, ունեն ճառագայթային էներգիա արտանետելու և կլանելու զգալի կարողություն։ Ջերմային ինժեներական հաշվարկների ոլորտում եռատոմային գազերից առավել գործնական հետաքրքրություն են ներկայացնում ածխաթթու գազը (CO 2) և ջրի գոլորշին (H 2 O), որոնցից յուրաքանչյուրն ունի երեք արտանետման գոտի:

Ի տարբերություն պինդ մարմինների, գազերի կլանման ինդեքսը (իհարկե, կլանման գոտիների շրջանում) փոքր է։ Հետևաբար, գազային մարմինների համար այլևս հնարավոր չէ խոսել «մակերևույթի» կլանման մասին, քանի որ ճառագայթային էներգիայի կլանումը տեղի է ունենում գազի վերջավոր ծավալով։ Այս առումով գազերի կլանումը և արտանետումը կոչվում են ծավալային։ Բացի այդ, գազերի կլանման b λ ինդեքսը կախված է ջերմաստիճանից։

Համաձայն կլանման օրենքի՝ մարմնի սպեկտրալ կլանման գործակիցը կարող է որոշվել հետևյալով.

Գազային մարմինների համար այս կախվածությունը որոշ չափով բարդանում է նրանով, որ գազի կլանման գործակիցը ազդում է նրա ճնշումից։ Վերջինս բացատրվում է նրանով, որ կլանումը (ճառագայթումը) ավելի ինտենսիվ է ընթանում, այնքան շատ մոլեկուլներ են հանդիպում ճառագայթին իր ճանապարհին, և մոլեկուլների ծավալային թիվը (մոլեկուլների քանակի հարաբերակցությունը ծավալին) ուղիղ համեմատական ​​է ճնշում (t = const):

Գազի ճառագայթման տեխնիկական հաշվարկներում սովորաբար ներծծող գազերը (CO 2 և H 2 O) ներառվում են որպես գազերի խառնուրդի բաղադրիչներ: Եթե ​​խառնուրդի ճնշումը p է, իսկ ներծծող (կամ արտանետվող) գազի մասնակի ճնշումը pi է, ապա անհրաժեշտ է փոխարինել pi 1-ի արժեքը l-ի փոխարեն: Pi 1-ի արժեքը, որը արտադրյալն է. գազի ճնշումը և դրա հաստությունը կոչվում է արդյունավետ շերտի հաստություն: Այսպիսով, գազերի համար սպեկտրալ կլանման գործակիցը

Գազի սպեկտրալ կլանման գործակիցը (տիեզերքում) կախված է գազի ֆիզիկական հատկություններից, տարածության ձևից, չափերից և գազի ջերմաստիճանից։ Այնուհետև, Կիրխհոֆի օրենքի համաձայն, սպեկտրային արտանետումը

Արտադրողականություն մեկ սպեկտրի գոտում

Այս բանաձևը օգտագործվում է գազի արտանետումը ազատ տարածություն (դատարկ) որոշելու համար: (Ազատ տարածությունը կարող է դիտվել որպես սև տարածություն 0 Կ-ում:) Բայց գազի տարածությունը միշտ սահմանափակվում է պինդ մարմնի մակերևույթով, ընդհանուր դեպքում ունենալով T st ≠ T g ջերմաստիճան և ε st արտանետում:

Առանձին գրգռված ատոմների ճառագայթման սպեկտրալ կազմը համեմատաբար նեղ գծերի մի շարք է։ Սա նշանակում է, որ հազվագյուտ գազերի կամ գոլորշիների արձակած լույսը կենտրոնացած է նեղ սպեկտրային ընդմիջումներով՝ յուրաքանչյուր տեսակի ատոմներին բնորոշ որոշակի հաճախականությունների մոտ:

Ջերմային ճառագայթում.Բարձր ջերմաստիճաններում տաքացված պինդ մարմինների և հեղուկների ճառագայթման սպեկտրը բոլորովին այլ ձև ունի։ Այս ճառագայթումը, որը կոչվում է ջերմային, պարունակում է բոլոր հաճախականությունների էլեկտրամագնիսական ալիքներ շատ լայն տիրույթից, այսինքն՝ դրա սպեկտրը շարունակական է։

Ջերմային ճառագայթման բնույթի մասին պատկերացում կազմելու համար եկեք դիտարկենք մի քանի մարմիններ, որոնք տաքացվում են տարբեր ջերմաստիճաններում և տեղադրված են փակ խոռոչում, որոնց ներքին պատերը ամբողջությամբ արտացոլում են դրանց վրա տեղի ունեցած ճառագայթումը: Փորձը ցույց է տալիս, որ նման համակարգը, թերմոդինամիկայի դրույթներին համապատասխան, վաղ թե ուշ գալիս է ջերմային հավասարակշռության վիճակի, երբ բոլոր մարմինները ձեռք են բերում նույն ջերմաստիճանը։ Դա տեղի է ունենում նաև, եթե խոռոչի ներսում բացարձակ վակուում կա, և մարմինները կարող են էներգիա փոխանակել միայն միջոցով

էլեկտրամագնիսական ալիքների ճառագայթում և կլանում: Սա հնարավորություն է տալիս կիրառել թերմոդինամիկայի օրենքները նման համակարգի ուսումնասիրության ժամանակ։

Հավասարակշռության ժամանակ բոլոր մարմինները միավոր ժամանակում կլանում են էլեկտրամագնիսական ալիքների էներգիայի նույն քանակությունը, ինչ նրանք արձակում են, և խոռոչը լցնող ճառագայթման էներգիայի խտությունը հասնում է կայուն ջերմաստիճանին համապատասխանող որոշակի որոշակի արժեքի: Նման ճառագայթումը, որը գտնվում է որոշակի ջերմաստիճան ունեցող մարմինների հետ թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ, կոչվում է հավասարակշռություն կամ սև ճառագայթում։ Ոչ միայն էներգիայի խտությունը, այսինքն՝ մեկ միավորի ընդհանուր էներգիան, այլև խոռոչը լցնող հավասարակշռության ճառագայթման սպեկտրալ կազմը, կախված է միայն ջերմաստիճանից և բացարձակապես կախված չէ խոռոչի մարմինների հատկություններից։

Ջերմային ճառագայթման սպեկտրային կազմը.Հավասարակշռության ճառագայթման սպեկտրային կազմի համընդհանուր բնույթը, ինչպես Կիրխհոֆն առաջին անգամ ցույց տվեց 1860 թվականին, ուղղակիորեն բխում է թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքից։ Իսկապես, ենթադրենք հակառակը, այսինքն՝ սպեկտրային կազմը կախված է մարմնի բնույթից, որի հետ ճառագայթումը գտնվում է հավասարակշռության մեջ։ Վերցնենք երկու խոռոչ, որոնցում ճառագայթումը հավասարակշռության մեջ է տարբեր մարմինների հետ, որոնք, սակայն, ունեն նույն ջերմաստիճանը։ Եկեք միացնենք խոռոչները մի փոքրիկ անցքով, որպեսզի նրանք կարողանան փոխանակել ճառագայթումը: Եթե ​​դրանցում ճառագայթման էներգիայի խտությունները տարբեր են, ապա տեղի է ունենում ճառագայթային էներգիայի ուղղորդված փոխանցում, ինչը կհանգեցնի մարմինների միջև ջերմային հավասարակշռության ինքնաբուխ խախտման, այսինքն՝ որոշակի ջերմաստիճանի տարբերության ի հայտ գալուն։ Սա հակասում է թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքին։

Հավասարակշռության ճառագայթման սպեկտրային բաղադրությունը փորձնականորեն ուսումնասիրելու համար խոռոչը շրջապատող թաղանթում կարելի է փոքր անցք անել։ Ճառագայթումը, որը դուրս է գալիս անցքով, թեև հավասարակշռության մեջ չէ, այնուամենայնիվ, ունի ճիշտ նույն սպեկտրային կազմը, ինչ հավասարակշռության ճառագայթումը, որը լրացնում է խոռոչը: Փոսից առաջացող ճառագայթումը հավասարակշռությունից տարբերվում է միայն նրանով, որ իզոտրոպ չէ, քանի որ տարածվում է որոշակի ուղղությամբ։

Եթե ​​խոռոչի ջերմաստիճանը բարձրացվի, ապա անցքից դուրս եկող ճառագայթման միջոցով տարվող էներգիան կաճի։ Սա նշանակում է, որ հավասարակշռության ճառագայթման հիմնական էներգիայի խտությունը մեծանում է ջերմաստիճանի հետ: Այս աճը տեղի է ունենում շատ արագ, ինչպես կտեսնենք ստորև, թերմոդինամիկական ջերմաստիճանի չորրորդ հզորության համամասնությամբ: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ փոխվում է նաև ճառագայթման սպեկտրալ կազմը և այնպես, որ առավելագույնը տեղափոխվում է ավելի կարճ ալիքների շրջան. տաք վառարանում անցքից դուրս եկող լույսը համեմատաբար ցածր կարմրավուն երանգ ունի։ ջերմաստիճանը և բարձրանալով դառնում է դեղին և նույնիսկ սպիտակ:

Ի՞նչ կարելի է տեսնել՝ անցքի միջով նայելով այն խոռոչին, որտեղ ճառագայթումը հավասարակշռության մեջ է մարմինների հետ: Որովհետեւ

Ջերմային հավասարակշռության անցքից դուրս եկող ճառագայթման հատկությունները կախված չեն խոռոչի ներսում գտնվող մարմինների բնույթից, այնուհետև ճառագայթումը չի կարող որևէ տեղեկություն կրել այդ մարմինների մասին, բացառությամբ դրանց ջերմաստիճանի: Եվ իսկապես, վառարանի ներսը նայելով, մենք ոչ մի առարկա չենք տեսնի խոռոչի պատերի ֆոնին, ոչ էլ հենց պատերը, թեև շատ լույս կմտնի աչքը։ Խոռոչի ներսում գտնվող առարկաների ուրվագծերը տեսանելի չեն լինի, ամեն ինչ հավասարապես թեթեւ կթվա։

Օբյեկտները տարբերելու ունակությունն ի հայտ է գալիս միայն ոչ հավասարակշռված ճառագայթման օգտագործման ժամանակ։ Նույնիսկ եթե այս ճառագայթումը գալիս է շիկացած մարմիններից, և դրա սպեկտրային կազմը մոտ է հավասարակշռությանը, արտանետվող մակերևույթի ջերմաստիճանը պետք է լինի ավելի բարձր, քան լուսավորված օբյեկտների ջերմաստիճանը:

Սև ճառագայթման փորձնականորեն դիտարկված բոլոր օրինաչափությունները նկարագրված են Պլանկի բանաձևով, որը ստացվել է ճառագայթման գործընթացի շարունակական բնույթից հրաժարվելու հիման վրա։

Բրինձ. 96. Էներգիայի բաշխումը հաճախականությունների վրա հավասարակշռված ճառագայթման սպեկտրում (ա) և հավասարակշռության ճառագայթման սպեկտրային խտության տարբեր ջերմաստիճաններում (բ).

Պլանկի բանաձևով տրված էներգիայի հաճախականության բաշխումը հավասարակշռված ճառագայթման սպեկտրում

ցույց է տրված նկ. 96 ա. Նկ. 96b-ը ցույց է տալիս հավասարակշռության ճառագայթման սպեկտրային խտությունը մի քանի ջերմաստիճաններում ալիքի երկարությունից:

Ճառագայթումը որպես ֆոտոնների գազ:Հավասարակշռության ջերմային ճառագայթումը կարելի է դիտարկել որպես ֆոտոններից բաղկացած գազ։ Ֆոտոնային գազը իդեալական է, քանի որ վակուումի տարբեր էլեկտրամագնիսական ալիքները չեն փոխազդում միմյանց հետ: Հետևաբար, ֆոտոնիկ գազի մեջ ջերմային հավասարակշռության հաստատումը հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ այն փոխազդում է նյութի հետ։

Ջերմային հավասարակշռության հաստատման մեխանիզմը որոշ ֆոտոնների կլանումն է, իսկ մյուսների արտանետումը նյութի կողմից։

Ֆոտոնների կլանման և արտանետման հնարավորությունը հանգեցնում է ֆոտոն գազի բնորոշ հատկանիշին. մասնիկների քանակը դրանում հաստատուն չէ, այլ ինքնին որոշվում է թերմոդինամիկական հավասարակշռության վիճակից։

Ֆոտոնային գազի հայեցակարգը շատ հեշտ է դարձնում հավասարակշռության ճառագայթման էներգիայի խտության կախվածությունը T թերմոդինամիկական ջերմաստիճանից գտնելը: Դա կարելի է անել՝ օգտագործելով ծավալային նկատառումներ: Ճառագայթման միավորի ծավալի էներգիան կարող է ներկայացվել որպես մեկ միավոր ծավալի վրա գտնվող ֆոտոնների միջին քանակի արտադրյալ, որը հավասարապես լրացնում է խոռոչը մեկ ֆոտոնի միջին էներգիայով։

Այն մեծությունները, որոնցից կարող են կախված լինել ֆոտոնների միջին էներգիան և ֆոտոնների քանակը հավասարակշռության ճառագայթման միավորի ծավալի վրա՝ թերմոդինամիկական ջերմաստիճանը T, Բոլցմանի հաստատունը k, լույսի արագությունը c և Պլանկի հաստատունը: խոռոչը, ոչ էլ նրա պատերի նյութից, ապա այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են մարմինների և խոռոչների չափերը, և այնպիսի հաստատուններ, ինչպիսիք են էլեկտրոնների և միջուկների լիցքերը և զանգվածները, չեն կարող հայտնվել արտահայտություններում:

Էներգիայի խտության կախվածությունը ջերմաստիճանից.Ջերմային ճառագայթման ֆոտոնի միջին էներգիան մեծության կարգով հավասար է: Միավոր ծավալով ֆոտոնների քանակի չափը հավասար է.

որտեղ կա ինչ-որ չափազերծ գործոն:

Բանաձև (2) ցույց է տալիս, որ հավասարակշռության ճառագայթման ծավալային էներգիայի խտությունը համաչափ է խոռոչի ջերմաստիճանի չորրորդ ուժին: Ջերմաստիճանի հետ էներգիայի խտության նման արագ աճը պայմանավորված է ոչ այնքան միջին ֆոտոն էներգիայի ավելացմամբ (որը համաչափ է T-ին), որքան խոռոչում ֆոտոնների քանակի ավելացմամբ, որը համաչափ է խորանարդին։ ջերմաստիճանի.

Եթե ​​խոռոչի պատին փոքր անցք կա, ապա ճառագայթային էներգիայի հոսքը y անցքի միավորի տարածքով համաչափ է խոռոչի էներգիայի խտության արտադրյալին լույսի արագությամբ՝

որտեղ a-ն կոչվում է Ստեֆան-Բոլցմանի հաստատուն։ Ֆոտոն գազի վրա վիճակագրական մեխանիկայի կիրառման վրա հիմնված ճշգրիտ հաշվարկը տալիս է նրան հավասար արժեք.

Այսպիսով, անցքից ճառագայթման ընդհանուր ինտենսիվությունը համամասնական է խոռոչի թերմոդինամիկական ջերմաստիճանի չորրորդ հզորությանը:

Ջեռուցվող մարմինների մակերեւույթից ստացվող ճառագայթումը տարբերվում է խոռոչի պատի անցքից: Այս ճառագայթման ինտենսիվությունը և սպեկտրալ կազմը կախված է ոչ միայն ջերմաստիճանից, այլև արտանետվող մարմնի հատկություններից։ Բայց շատ դեպքերում գնահատելիս կարելի է ենթադրել, որ այդ տարբերությունները փոքր են։

Երկրի մակերեսի ջերմաստիճանը.Որպես ջերմային ճառագայթման օրենքի (3) կիրառման օրինակ՝ դիտարկենք երկրի մակերեսի միջին ջերմաստիճանի հարցը։ Կենթադրենք, որ Երկրի ջերմային հավասարակշռությունը որոշվում է հիմնականում արեգակնային ճառագայթման էներգիայի կլանմամբ և էներգիայի ճառագայթմամբ տիեզերք, իսկ Երկրի ներսում տեղի ունեցող գործընթացների դերը չնչին է։ Արեգակի արտանետվող էներգիայի ընդհանուր հոսքը, համաձայն (3)-ի, հավասար է - Արեգակի մակերեսի ջերմաստիճանին, - նրա շառավղին։ Մենք կենթադրենք, որ Երկրի վրա ընկնող արեգակնային ճառագայթման ողջ էներգիան կլանված է։ Օգտագործելով Նկ. 97 հեշտ է հասկանալ, որ Երկրի կողմից կլանված էներգիայի քանակը մեկ միավոր ժամանակում հավասար է

Եզրափակելով, մենք նշում ենք, որ ջեռուցվող մարմինների ճառագայթման սպեկտրը այնքան լայն է, որ շիկացած մարմինների ճառագայթման վրա հիմնված շիկացած լամպերի և այլ լուսավորման սարքերի արդյունավետությունը բացարձակապես աննշան է: Տեսանելի լույսի շրջանը համապատասխանում է միայն ջերմային ճառագայթման սպեկտրի նեղ շերտին:

Ինչու՞ է խոռոչը լցնող հավասարակշռված ճառագայթման էներգիայի խտությունը և սպեկտրային բաղադրությունը կախված միայն ջերմաստիճանից: Ինչո՞ւ այդ մեծությունները չեն կարող կախված լինել խոռոչի մարմինների հատկություններից և դրա պատերի նյութից:

Ինչո՞ւ է խոռոչի անցքից դուրս եկող ճառագայթումը, թեև հավասարակշռված չէ, այնուամենայնիվ, ունի նույն սպեկտրալ կազմը, ինչ խոռոչի ներսում գտնվող հավասարակշռության ճառագայթումը: Ի վերջո, գազի մոլեկուլները, որոնք դուրս են թռչում նավի պատի անցքից, միջինում ավելի շատ էներգիա ունեն, քան նավի մոլեկուլները:

Ինչո՞ւ, նայելով շիկացած վառարանի ներսի անցքից, մենք չենք տեսնում այնտեղ գտնվող առարկաների հստակ ուրվագծերը:

Ինչո՞ւ կարող է խոռոչի ճառագայթումը, այսինքն՝ այնտեղ տեղակայված ֆոտոնների մի շարք, համարվել իդեալական գազ:

Ինչու՞ է ֆոտոնների փոխազդեցությունը նյութի հետ անհրաժեշտ ֆոտոնների գազի մեջ թերմոդինամիկական հավասարակշռություն հաստատելու համար:

Ինչպե՞ս է հավասարակշռված ճառագայթման մեջ ֆոտոնների կոնցենտրացիան կախված ջերմաստիճանից:

Ինչպե՞ս կարող ենք օգտագործել ծավալային նկատառումներ՝ ցույց տալու համար, որ մարմնի կողմից արձակված ջերմային ճառագայթման էներգիան համաչափ է մարմնի թերմոդինամիկական ջերմաստիճանի չորրորդ ուժին:

Եթե ​​Արեգակից Երկիր եկող ամբողջ էներգիան ի վերջո ճառագայթվում է տիեզերք, ապա ի՞նչ իմաստ ունի ասել, որ Արեգակը կյանք է տալիս Երկրի վրա ամեն ինչին:

Փորձնականորեն պարզվել է, որ տաքացած մարմնի ջերմային ճառագայթումը գրավում է, այլ ոչ թե վանում: - մոտակա ատոմներ. Թեև այս երևույթը հիմնված է ատոմային ֆիզիկայի հայտնի ազդեցությունների վրա, այն երկար ժամանակ աննկատ մնաց և տեսականորեն կանխատեսվեց ընդամենը չորս տարի առաջ:

Ջերմային ճառագայթման պատճառով էներգիայի մակարդակների փոփոխություն

Վերջերս հայտնվեց էլեկտրոնային նախնական տպագրությունների արխիվը, որը զեկուցում էր փորձարարական հաստատման մասին, որ տաք մարմնի ջերմային ճառագայթումը ունակ է մոտակա ատոմները դեպի մարմին ներգրավել: Էֆեկտը առաջին հայացքից անբնական է թվում: Ջերմային ճառագայթումը, որն արտանետվում է տաքացած մարմնի կողմից, հեռանում է աղբյուրից, ուստի ինչու է այն ունակ ուժ առաջացնել գրավչություն?!

Ցույց տալ մեկնաբանությունները (182)

Ծալել մեկնաբանությունները (182)

Քննարկման մեջ, ինչպես հիմա գրեթե միշտ է լինում, դրվում է «բացատրության» տարբերակներից մեկը։ Փաստորեն, դրա կիրառելիությունը պետք է հիմնավորվեր։
Իգոր! Դուք շատ լավ մարդ եք։ Մեկ տարուց ավելի է՝ դուք գլորում եք ձեր առաքելության քարը։
Ի՞նչ է գրավիտացիան: Արդյո՞ք դրա մեխանիկական դիտարկումը կրկին գիտական ​​է դարձել:
Նկարագրված փորձի մեջ արձանագրվել է իներցիայի փոփոխություն։
Մնացածը չարից է, չէ՞։
Ալիքների վրա տախտակի մասին մտքի գնացքը շատ հետաքրքիր է։ (Ես ինքս նախկինից եմ):
Այնուամենայնիվ, կարող են լինել տարբեր պարզ էֆեկտներ: Օրինակ, շարժում դեպի ներքեւի իջեցում: Այս իրավիճակում յուրաքանչյուր հաջորդ ալիքը կարող է մի փոքր ավելի ցածր լինել և դեռ ունի ուղղահայաց բաղադրիչ:

Հետաքրքիր է, ասֆալտին նանոխողովակների ավելացումը կապ չունի՞ տոպոլոգիայի պրեմիումի հետ:
Ոչ?
Արդյո՞ք ալիքները գծված չեն ԷՄ-ի հարթության վրա:
Դե, այո, ... այո:
Եվ կրկին այս հորձանուտները՝ Դեկարտի մակարդակով

Պատասխանել

Այս հոդվածի հիմնական արժեքն այն է, որ այն քանդում է որոշ կարծրատիպեր և ստիպում է մտածել, ինչը նպաստում է ստեղծագործական մտածողության զարգացմանը։ Ես շատ ուրախ եմ, որ նման հոդվածներ սկսեցին հայտնվել այստեղ։

Դուք կարող եք մի քիչ երևակայել: Եթե ​​մենք դեռ իջեցնենք մարմնի (օբյեկտի) էներգիան, ներառյալ տարրական մասնիկների ներքին փոխազդեցության էներգիան, ապա օբյեկտի էներգիան կդառնա բացասական։ Նման առարկան դուրս կմղվի սովորական ձգողականության ուժով և կունենա հակածանրության հատկություն։ Իմ կարծիքով, մեր Աշխարհի ժամանակակից վակուումը չունի բացարձակ զրոյական էներգիա, քանի որ դա լավ կառուցված միջավայր է՝ ի տարբերություն բացարձակ քաոսի: Պարզապես էներգետիկ սանդղակի վակուումի էներգիայի մակարդակը ենթադրվում է զրո։ Հետևաբար, էներգիայի մակարդակը կարող է ավելի քիչ լինել, քան վակուումային էներգիայի մակարդակը - դրանում առեղծվածային ոչինչ չկա:

Պատասխանել

«Վերադառնալով 2013 թվականի սկզբնական տեսական հոդվածին՝ մենք նշում ենք այս էֆեկտի պոտենցիալ կարևորությունը ոչ միայն ատոմային փորձերի, այլև տիեզերական երևույթների համար: Հեղինակները դիտարկել են ուժերը, որոնք գործում են 1 գ/սմ3 խտությամբ փոշու ամպի ներսում՝ տաքացված։ մինչև 300 Կ և բաղկացած է 5 միկրոն չափի մասնիկներից»:
Այստեղ սխալ կա՞: Փոշու ամպի խտությունը ցավալիորեն բարձր է, ինչպես վերին ռեգոլիթի շերտի խտությունը։
Եվ հենց երևույթով. եթե վերցնենք խնդրի ավելի ոչ տրիվիալ տարբերակը՝ ջերմային ճառագայթման ազդեցությունը չբևեռացվող մասնիկի վրա, օրինակ՝ էլեկտրոնի: Ու՞ր է ուղղվելու ուժը. Ջեռուցիչը 100% դիէլեկտրիկ է։

Պատասխանել

• Այո, սա բարձր խտություն է՝ փոշու մասնիկները կպչելու եզրին։

  Մեկուսացված էլեկտրոնը չունի էներգիայի մակարդակ, այն իջեցնելու բան չունի: Դե, նա չունի դիպոլային պահ, սխալների սահմաններում (այնտեղ տեքստում ուղղակի հղում կա էլեկտրոնի EDM-ի որոնմանը): Հետեւաբար, այդ ուժը նրա վրա չի գործում։ Բացի այդ, այն լիցքավորված է, ֆոտոնները լավ ցրված են դրա վրա, ուստի ընդհանուր առմամբ այն պարզապես կվանվի ճնշման միջոցով։

  Պատասխանել

Հեռավոր IR սպեկտրը հարմար է, քանի որ ֆոտոնների էներգիան դեռ ցածր է, ուստի բոլոր պահանջները բավարարված են: Ցածր ջերմաստիճանները նույնպես լավ են, բայց այնտեղ ազդեցությունն արդեն շատ թույլ է: Հազարավոր աստիճանի ջերմաստիճանի դեպքում ֆոտոնների ցրումը արդեն շատ ավելի ուժեղ է, և դա ընդհատում է այս ազդեցությունը։

Պատասխանել

• Ես չէի խոսում տաքացած մարմնի մասին։ Եվ այլ արտանետողների և սպեկտրների մասին:
  Այն ամենը, ինչ մենք քննարկում ենք այստեղ, ալիքային էֆեկտներ են: Սա նշանակում է, որ դրանք չեն կարող սահմանափակվել միայն IR տիրույթով:
  Ես ճի՞շտ եմ հասկանում, որ կախված մասնիկների չափից, պետք է ընտրել համապատասխան ալիքի երկարությունը:
  Ծանր ատոմների կամ ջրածնի ատոմների համար անհրաժեշտ է ընտրել ձեր հաճախականությունը, որպեսզի ձգողությունը առավելագույն լինի:

  Հիմա մի թույն միտք է պտտվում իմ գլխում, թե ինչպես դա ստուգել, ​​օրինակ՝ լողավազանի կամ ծովի ալիքների վրա։
  Նրանք. պատրաստել մեխանիկական խաղալիք, որը կլողա ալիքների դեմ:
  Ի՞նչ եք կարծում այս հնարավորության մասին:

  Պատասխանել

  • 1) Ալիքի երկարությունը պետք է էապես մեծ լինի մասնիկի չափից:
    2) Համակարգն ինքնին չպետք է փոխազդի արտաքին ազդեցության հետ որպես ամբողջություն, փոխազդեցությունն իրականացվում է միայն առաջացած բևեռացման շնորհիվ:
    3) Պետք է լինի գրգռումների դիսկրետ սպեկտր, և քվանտների էներգիաները պետք է զգալիորեն փոքր լինեն մակարդակների միջև եղած հեռավորություններից, հակառակ դեպքում ալիքները հեշտությամբ կցրվեն և դրանով իսկ ճնշում կգործադրեն: Երբ այս պայմանները բավարարվեն, ալիքի երկարության ազդեցությունն այլևս կախված չէ:
    4) Համակարգի էներգիան իջեցնելու համար ուժը պետք է լինի վեկտորային, ոչ թե սկալյար:

    Հիմա պատկերացրեք, եթե դա կարելի է անել ջրային ալիքների համար:

    Պատասխանել

    • Այս էֆեկտի մի մասը ես լավ եմ տեսնում իրական աշխարհում: Ես սիրում եմ զբոսանավերով վազել: Իսկ զբոսանավով սպորտի վարպետները ռեգատներ են շահում հենց ալիքի դեմ ճիշտ քայլելու ունակության շնորհիվ։ Նրանք. եթե ամեն ինչ ճիշտ է արվում, հանդիպակաց ալիքները զբոսանավին լրացուցիչ էներգիա են հաղորդում։
      Իրականում սա պարադոքս է։ Բայց նա հստակ երևում է ցեղերում։ Հենց ալիքները բարձրանում են, անմիջապես տեղի է ունենում «քվանտացում»՝ ըստ հմտության մակարդակի)) Սիրողականները դանդաղում են, իսկ պրոֆեսիոնալները, ընդհակառակը, լրացուցիչ առավելություն են ստանում։

      Այսպիսով, նման խաղալիքը բավականին իրական է:
      Ես կարգավորեցի զբոսանավս այնպես, որ այն անցավ առանց հսկողության կամ որևէ միջամտության՝ ընդդեմ քամու և ալիքների դեմ՝ առանց որևէ խնդիրների:
      Ավելի խորը փորելով՝ սա այն պարամետրն է, որը ձեզ առավելագույն առավելություն է տալիս:

      Ասենք միայն, եթե դուք պատկերացնեք ուժգին քամու կետային աղբյուր լճի մեջտեղում, ապա իմ զբոսանավը կձգտի դրան և անվերջ շրջաններ կգա…
      շատ գեղեցիկ և իրական անալոգիա, օրինակ՝ երկրի շարժումն արևի շուրջ)))
      և թվում է, թե ինչ-որ ուժ կա, որը քաշում է զբոսանավը դեպի քամու աղբյուրը:

      Ի դեպ, դուք կարող եք առաջադրանքը դուրս բերել տարրերի վրա և գնահատել, օրինակ, նվազագույն հեռավորությունը, որով զբոսանավը կարող է մոտենալ քամու աղբյուրին:

      Հիշեցնեմ, որ առագաստների տակ գտնվող զբոսանավը քամու հակառակ քայլում է` նկարագրելով սինուսոիդի տեսք: Նա շրջվում է միայն քթի միջով: Եթե ​​այն բացվի, կախարդանքը կվերանա, և այն կվերադառնա քամու մեջ:

      Պատասխանել

      Դուք, իմ կարծիքով, մի փոքր շփոթված եք։ Նմանատիպ էֆեկտներ չկան թակելու մեջ: Գոյություն ունի հստակ սահմանված ուժերի բարդ գումար, որը տալիս է արդյունքային ուժ, որն ունի ոչ զրոյական բացասական պրոյեկցիա քամու ուղղության առանցքի երկայնքով:

      Պատասխանել

  • Առաջին հայացքից հեռու...որովհետև կան ալիքներ և քամի: Բայց զբոսանավի օրինակով ամեն ինչ աշխատում է։ Եթե ​​այն հավասարակշռված է, ապա այն հակված է դեպի քամու աղբյուրը կցորդներով: Դուք պարզապես նստում եք և վայելում գործընթացի ֆիզիկան կոնյակ խմելիս: Հատկապես հաճելի է դիտարկել արագացման պահերը և գործընթացի դինամիկան հետագծի տարբեր կետերում: Ձեռքերը չեն հասել ճշմարտությանը, որպեսզի գնահատեն մոտավոր ֆունկցիան, որը նկարագրում է հետագիծը:

    Մենք կառուցեցինք մասնիկների նմանատիպ մոդելներ և գործարկեցինք դրանք համակարգչով:

    Առաջարկում եմ ևս մեկ փորձ.
    Վերցնում ենք տարբեր չափերի գնդիկներ կամ գնդիկներ ու ներսում դնում կարգավորելի հաճախականությամբ վիբրատորներ։
    Մենք դրանք նետում ենք ջրի հարթ մակերեսի վրա և դիտում ալիքի ձգողականության կամ վանման ազդեցությունը։ Ոչ մի քամի: Միայն ջրի վրա թրթռումների և ալիքների միջամտության պատճառով: Պարզապես պետք է ընտրել հաճախականությունը: Կանգնած ալիքներն ու ռեզոնանսը կխաղան))
    Ինձ թվում է, ինչ-որ տեղ ես տեսել եմ նման տեսանյութ.

    Պատասխանել

    • Կարծում եմ, որ ալիքները դրա հետ կապ չունեն։ Իսկ ֆիզիկան տարբեր է: Այն նման է ռեակտիվ մղման, որն առագաստի պատճառով գործում է քամու ուղղությանը ուղղահայաց (առագաստը պտտում է քամին): Միևնույն ժամանակ, եթե զբոսանավը մի փոքր շրջվի քամու դեմ, ապա այն կգնա այնտեղ, քանի որ ջրի դիմադրությունը այս ուղղությամբ ավելի քիչ կլինի, քան զբոսանավի ուղղակի քամու դրեյֆը: Մաղթում եմ ձեզ լավ հանգիստ և ավելի շատ կոնյակ:

      Պատասխանել

      • Չկա ռեակտիվ հարված, իհարկե: Ավելի շուտ ձեր միտքը պարզ է, բայց սա ճիշտ սահմանում չէ։
        Նույնն է ասել, որ օդային հոսանքների պատճառով թռչող սլանիչը ռեակտիվ մղում է ստեղծում։
        Առագաստները քամուն հակառակ աշխատում են ինչպես ինքնաթիռի թևը:
        Զբոսանավի վարպետությունը ազդում է այն բանի վրա, թե ինչպես է նա ներթափանցում առագաստը և տալիս նրան մղում առաջացնելու ամենաարդյունավետ ձևը: Այնտեղ ամեն ինչ այնքան էլ տրիվիալ չէ։ Երբեմն թերթի (պարանի) 1 սմ տեղաշարժը կրիտիկական է: Սկզբում նույնիսկ խազեր էի նկարում ընդհանուր խմբից հետ չմնալու համար։

        Ինչ վերաբերում է ֆիզիկային.
        Չկան սովորական ալիքներ առանց քամի: Այս գաղափարով իմ գործընկերը ստացավ ֆիզիկայի թեկնածուի գիտական ​​աստիճան: Դոկտորական նրբերշիկի մի կտոր գնաց ինձ մոտ՝ որպես մոդելի ծրագրավորման և օպտիմալացման համար աշխատող: Բայց աշխատանքը հետաքրքիր էր։
        Նմանությունը հետևյալն է. Քամու զարգացման և առագաստանավերի վրա ճանապարհորդության արշալույսին կար միայն մեկ ճանապարհ՝ քայլել քամու հետ: Առանց կիլի հակառակ քամու դեպքում նավը հսկայական տեղաշարժ ունի: Այստեղից էլ առաջացել է «սպասեք քամուն» արտահայտությունը։
        Բայց հետո հայտնվեցին կիլիան և եռանկյուն առագաստները, և պարզվեց, որ այն հարվածում է քամուն:

        Նույնը վերաբերում է արևի տակ նավարկությանը։ Նրանք. Դուք կարող եք քայլել ոչ միայն քամու տակ, այլև կպչել ճառագայթման աղբյուրին, օրինակ՝ աստղին:
        Հիասքանչ?

        Պատասխանել

      • Իրական աշխարհում կա)) Եվ հարցն այն է, թե որն է կիլիան: Բայց այս ամենը արտոնագրված կամ փակված է ԱԺԴ-ի կողմից, և ես իրավունք չունեմ խոսելու և կոնկրետ լուծումների մասին ակնարկելու։
        Բայց անալոգիաները կարելի է բաց քննարկել։
        Լուծեք այս խնդիրը և զվարճացեք: Դուք փող չեք աշխատի.
        Կիլային և առագաստներով զբոսանավը հարթ մակերևույթի վրա 3-րդ հարթության թրթռումներով համակարգ է: Նա օգտագործում է 2 միջավայր.
        Երբ մենք գնում ենք տիեզերք, ամեն ինչ նույնն է, բայց գումարած մեկ հարթություն:
        Եթե ​​ծանոթ եք TRIZ-ին (Գյուտարար խնդիրների լուծման տեսություն), ապա կան նման խնդիրների լուծման հստակ մեթոդներ։ Ավելի շուտ, կան խորհուրդներ, թե ինչպես մտածել:

        Պատասխանել

        • Քամու ժամանակ զբոսանավը ձեռք է բերում կինետիկ էներգիա (առագաստները «բաց» են), հակառակ շարժվելիս՝ արդեն ջրային միջավայրի հետ փոխազդեցության պատճառով, շրջվում է քամու դեմ (առագաստը տեղադրված է. նվազագույն քամու դիմադրության դիրքը): Դրանից հետո զբոսանավն իրականում կարող է շատ ավելի հեռու գնալ, քան արագացման փուլում՝ աստիճանաբար կորցնելով շփման կինետիկ էներգիան (հեղուկ հելիումում այն ​​կարող է քշվել նույնիսկ մինչև անսահմանություն): Այսպիսով, ձեր առաջադրանքում միակ հարցը վերաբերում է, թե ինչպես բացել առագաստը, որն ակնհայտորեն ծալված է (կամ տեղադրված է արևի եզրին): Իհարկե, կան մի շարք տարբերակներ՝ մոլորակի գրավիտացիոն դաշտ, արտաքին աղբյուրից մագնիսական (կամ էլեկտրամագնիսական) դաշտ և այլն, և այլն, բայց ավաղ, դրանք բոլորն էլ պահանջում են ընդամենը ինչ-որ արտաքին աղբյուր: Եթե ​​դուք ունեք մեկը հատուկ նավիգացիոն խնդիր լուծելու համար, թռչեք: Եթե ​​ոչ ... Դուք դա չեք ստանա հենց տեղադրմամբ: Իմպուլսի պահպանման օրենքը, նրա մայրը))

          Պատասխանել

          • Քամուն հակառակ գնալու համար զբոսանավը քամու ներքև գնալու կարիք չունի։ Բոլոր մրցավազքները սկսվում են քամու դեմ:
            Կրկնում եմ, որ եռանկյուն առագաստը ինքնաթիռի թեւ է, որն ունի վերելակ, որն ուղղված է նավի կորպուսի անկյան տակ: Իսկ պրոյեկցիան բավականաչափ ուժ է 30 աստիճան անկյան տակ դեպի քամին գնալու համար: Եթե ​​զբոսանավն էլ ավելի սուր դնեք, ապա հակառակ քամին արդեն դանդաղեցնում է այն, և առագաստը սկսում է տատանվել և կորցնում է իր աերոդինամիկ ձևը։ Եվ նրանք, ովքեր ավելի լավ են զգում այս սահմանը, հաղթում են մրցավազքում:
            Հետաքրքիր չէ քամուց հետապնդելը:

            Պատասխանել

Եվ ահա մի պարզ փորձ մեր թեմայով. Կարող եք բացատրել?


Ինչպե՞ս է կոր ուղին ավելի արագ, քան ուղիղ ճանապարհը:

Ակնհայտ է, որ եթե մենք դա դիտարկենք մեր մասշտաբով, ապա քվանտային աշխարհում դա կլինի ճիշտ նույնը: Եվ նաև մակրոաշխարհում:

Պատասխանել

• Ֆիզիկայի սովորական դպրոցական խնդիր. Մենք պարզեցնում ենք մոդելը դեպի մեկ ուղղագիծ հետագիծ՝ դեպի հորիզոնական փոքր անկյան տակ, և հետագիծը գծի տեսքով՝ ընդմիջումով, որտեղ առաջին հատվածը շատ ավելի ուժեղ է թեքված դեպի հորիզոնը, իսկ երկրորդը՝ նույնիսկ ավելի փոքր թեքություն։ քան առաջին հետագիծը։ Հետագծերի սկիզբն ու վերջը նույնն են։ Մենք անտեսելու ենք շփումը. Եվ մենք կհաշվարկենք բեռի ժամանման ժամանակը, մինչև «վերջը» մեկ և մյուս ճանապարհով: 2-րդ zn N.-ը (ութերորդ դասարանցիները գիտեն, թե դա ինչ է) կտա, որ երկրորդ հետագծի երկայնքով ավարտի գիծ հասնելու ժամանակը ավելի քիչ է: Եթե ​​դուք հիմա լրացնեք փազլը տեղադրման երկրորդ մասով, որը ներկայացնում է հայելային արտացոլումը ուղղահայաց հետագծի վերջում, մի փոքր կլորացրեք ծայրերը, ապա դուք կստանաք ձեր գործը: Չնչինություն. «C» մակարդակ ֆիզիկայի քննության վրա. Նույնիսկ բարդության մեջ օլիմպիադայի խնդիր չէ

  Պատասխանել

  • Ինձ դուր է գալիս պարզեցման ձեր գաղափարը: Միգուցե սա կօգնի երեխաներին: Ինձ ժամանակ տվեք մտածելու և փորձելու խոսել դեռահասների հետ:

    Եվ եթե առանց պարզեցման և ամեն ինչ այդքան բանական է, ապա ո՞րն է հետագծի ամենաարագ ձևը:

    Պատասխանել

«Հազարավոր աստիճանի ջերմաստիճանի դեպքում ֆոտոնների ցրումը արդեն շատ ավելի ուժեղ է, և դա ընդհատում է այս ազդեցությունը»:…

վերջ!!!
Ենթադրաբար, այս էֆեկտն աշխատում է սահմանափակ տարածքում և համապատասխան տեսակի էներգիայի փոխազդեցություններում: Սահմանային գոտիներում գերակշռում է «հաճախականության ցրումը» և համապատասխան դինամիկան։ Վոլոդյա Լիսինը փորձեց բացահայտել այս գործընթացների որոշ նրբերանգներ 1991 թվականին, բայց այդպես.
հավանաբար ժամանակ չի ունեցել: (Ես պարզապես չկարողացա անցնել նրա մոտ): Իմ կարծիքով, այս ազդեցությունը անհետանում է, քանի որ ջերմաստիճանի գրադիենտները և (կոնվեկցիոն հոսքերի ինտենսիվությունը) նվազում են վերլուծված գոտում:
http://maxpark.com/community/5302/content/3334997#comment-44 797112
# 10 MAG «09/04/2015, 22:02
http://globalwave.tv/forum/viewtopic.php?f=20&t=65
Դարեր են անցել, բայց առանց հրաշքների ... - «ոչ այստեղ, ոչ այնտեղ» (Ֆիլմ 7. Ջերմություն և ջերմաստիճան)
https://www.youtube.com/watch?v=FR45i5WXGL8&index=7& ցուցակ = PLgQC7tmTSjqTEDDVkR38piZvD14Kde
rYw

Պատասխանել

Զվարճալի էֆեկտ. Նա կարող էր լույս սփռել մոլորակների ձևավորման առաջին գրամի խնդրի վրա՝ ինչպես միկրոսկոպիկ փոշին կարող է միմյանց կպչել գազ-փոշու ամպի մեջ: Քանի դեռ ատոմը, ասենք, ջրածինը, հեռու է մասնիկներից, այն գործնականում գտնվում է իզոտրոպ ջերմային ճառագայթման մեջ։ Բայց եթե փոշու երկու հատիկ ակամա մոտենա դրան, ապա, փոխազդելով դրանց ճառագայթման հետ ատոմի հետ, նրանք միմյանց ազդակ կստանան։ Ուժը շատ անգամ ավելի մեծ է, քան գրավիտացիոն ուժը։

Պատասխանել

• Որպեսզի փոշու մասնիկները միմյանց կպչեն, նման զով ֆիզիկայում պետք չէ ցանկապատվել: Բայց ինչ վերաբերում է «փոշու մասնիկներին», մենք բոլորս հասկանում ենք, որ մենք, ամենայն հավանականությամբ, խոսում ենք H2O-ի մասին, որպես շատ ամպերի հիմնական պինդ բաղադրիչի: Ջրածնի հետ ածխածնի միացությունները չափից դուրս ցնդող են (մինչև պենտան), ամոնիակի մասին ոչինչ չեմ ասի, H, He, C, N, O-ից բացի այլ նյութեր փոքրամասնություն են կազմում, բարդ օրգանականների հետ նույնպես քիչ հույսեր կան։ Այսպիսով, հիմնականում ջուրը պինդ կլինի: Հավանական է, որ գազային իրական ամպերի մեջ սառույցի ձյան փաթիլները շարժվում են բավականին քաոսային և համեմատաբար արագ, ես կարծում եմ, որ առնվազն վայրկյանում սանտիմետրեր են: Նմանատիպ էֆեկտը, ինչպես հոդվածում, պարզապես չի ստեղծի ձյան փաթիլների բախման նման ներուժ. Բայց դա նշանակություն չունի։ Ձյան փաթիլներն արդեն հաճախ են բախվում և, զուտ մեխանիկորեն, դրա վրա էներգիա են կորցնում: Ինչ-որ պահի նրանք շփման պահին մոլեկուլային ուժերի ազդեցությամբ կկպչեն իրար ու կմնան միասին, այնպես որ ձյան փաթիլներ կառաջանան։ Այստեղ փոքր և շատ չամրացված ձնագնդիներ գլորելու համար ոչ ջերմություն է պետք, ոչ էլ գրավիտացիոն գրավչություն՝ անհրաժեշտ է միայն ամպի աստիճանական խառնում։

  Կարծում եմ նաև, որ հոդվածում կատարված հաշվարկն ունի կոպիտ սխալ։ Հաշվի է առնվել փոշու հատիկների զույգ ձգողականությունը։ Բայց խիտ ամպի մեջ փոշին անթափանց է և բոլոր կողմերից տալիս է միատեսակ ջերմություն, այսինքն. մենք ունենք փոշու մի մասնիկ տաք խոռոչ խցիկի ներսում: Եվ ինչու՞ նա թռչեր մոտակա ծաղկափոշու տարածք: Նրանք. Որպեսզի գրավիտացիան աշխատի, ձեզ հարկավոր է սառը տարածություն, իսկ խիտ ամպի մեջ այն տեսանելի չէ, ինչը նշանակում է, որ ջերմային գրադիենտ չկա:

  Պատասխանել

  • > Ես նաև կարծում եմ, որ հոդվածում կատարված հաշվարկը կոպիտ սխալ ունի։ Հաշվի է առնվել փոշու հատիկների զույգ ձգողականությունը։ Բայց խիտ ամպի մեջ փոշին անթափանց է և բոլոր կողմերից տալիս է միատեսակ ջերմություն, այսինքն. մենք ունենք փոշու մի մասնիկ տաք խոռոչ խցիկի ներսում:

    Այստեղ ես համաձայն չեմ. Այստեղ կարելի է անալոգիա անել պլազմայի հետ։ Իդեալական առանց բախման պլազմայի մոտավորության դեպքում ամեն ինչ մոտավորապես այնպես է, ինչպես դուք եք ասում. դիտարկվում է միջին դաշտը, որը արտաքին լիցքերի և հոսանքների բացակայության դեպքում հավասար է զրոյի. Այնուամենայնիվ, երբ մենք սկսում ենք դիտարկել առանձին իոններ, պարզվում է, որ մոտակա հարևանների ազդեցությունը դեռևս առկա է, և դա պետք է հաշվի առնել (ինչն արվում է Լանդաուի բախման ինտեգրալի միջոցով): Հատկանշական հեռավորությունը, որից այն կողմ կարելի է մոռանալ զույգ փոխազդեցության մասին, Դեբի շառավիղն է։

    Քննարկվող փոխազդեցության համար ես կարծում եմ, որ նմանատիպ պարամետրը կլինի անսահման. 1 / r ^ 2-ի ինտեգրալը համընկնում է: Խիստ ապացույցի համար անհրաժեշտ կլինի կառուցել կինետիկ հավասարում նման փոխազդեցությամբ կաթիլների «մառախուղի» համար։ Դե, կամ օգտագործեք Բոլցմանի հավասարումը. ցրման խաչմերուկը վերջավոր է, ինչը նշանակում է, որ պետք չէ լինել այնքան բարդ, որքան պլազմայում, ներմուծելով միջին դաշտ:

    Դե, ես մտածեցի, որ հետաքրքիր գաղափար էր հոդվածի համար, բայց ամեն ինչ չնչին է: :(

    Իսկ քննարկված հոդվածում նրանք դա արեցին շատ պարզ՝ գնահատեցին Գաուսի բաշխմամբ միկրոմասնիկների գնդաձեւ ամպի ընդհանուր պոտենցիալ էներգիան։ Ձգողության համար կա պատրաստի բանաձև, այս փոխազդեցության համար (ասիմպտոտիկների վրա r >> R) մենք հաշվարկել ենք։ Եվ պարզվեց, որ կա մի նկատելի տարածք, որտեղ գրավիտացիայի ներդրումը շատ ավելի քիչ է։

    Պատասխանել

    • > Քննարկվող փոխազդեցության համար ես հավատում եմ, որ նմանատիպ պարամետրը անսահման կլինի

      Միգուցե զրո? Ընդհանրապես, ես այնքան էլ չհասկացա ձեր գրառումը, մեջը մաթեմատիկայի գերառատություն կա, որը չգիտեմ, երբ այստեղ ավելի հեշտ է՝ անհավասարակշիռ ուժ ունենալու համար անհրաժեշտ է ճառագայթման խտության գրադիենտ, երբ կա. գրադիենտ չկա, ուժ չկա, քանի որ նույնն է բոլոր ուղղություններով։

      > Եվ պարզվեց, որ կա մի նկատելի տարածք, որտեղ գրավիտացիայի ներդրումը շատ ավելի քիչ է:

      Չե՞ք կարող ավելի կոնկրետ լինել։ Ես իսկապես չեմ հասկանում, թե ինչպես կարող է այս էֆեկտը օգնել տիեզերքում ինչ-որ բանի ձևավորմանը որևէ նշանակություն ունենալ: Ինձ համար անպետք արժեք է հաշվարկված։ Ինչպես է դա ապացուցելու, որ ազդեցությունը ավելի քան 100500 անգամ ավելի ուժեղ է, քան Յուպիտերի մթնոլորտում հարևան ատոմների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը, ես համաձայն եմ, բայց դա միայն այն պատճառով, որ առանձին փոշու մասնիկների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը ընդհանրապես հետաքրքիր չէ: Բայց գոնե ձգողականությունը պաշտպանված չէ:

      Էֆեկտը, կարծում եմ, ուժեղանում է մոտ դաշտում, երբ հեռավորությունը ձգտում է 0-ի, բայց սա արդեն նկարագրություն է, թե ինչպես է տեղի ունենում փոշու մասնիկների բախումը, եթե դրանք արդեն բախվել են:

      Հ.Գ. ջերմային ճառագայթման մեջ փոշու հատիկի պոտենցիալը, ինչպես ես եմ հասկանում, կախված չէ ամպի չափից՝ ըստ մեծության. այս ներուժը կախված է միայն ճառագայթման խտությունից, այսինքն. ամպի անթափանցության ջերմաստիճանի և աստիճանի վրա: Անթափանցիկության աստիճանը ըստ մեծության կարելի է ընդունել որպես 1: Ստացվում է, որ անկախ նրանից, թե ինչպիսի ամպ ունենք, կարևոր է միայն շրջանի միջին ջերմաստիճանը: Որքա՞ն է այս պոտենցիալը, եթե արտահայտված է կինետիկ էներգիայի մ/վ: (Ես կարող եմ և կարող եմ հաշվել, բայց միգուցե պատրաստի լուծում կա՞) Բացի այդ, եթե ամպը անթափանց է, ապա ամպի պոտենցիալը որպես ամբողջություն կլինի ամպի մակերեսի ֆունկցիա: Հետաքրքիր է, որ մենք ստացանք նույն մակերեսային լարվածությունը, բայց մի փոքր այլ կերպ: Իսկ ամպի ներսում փոշին ազատ կլինի։

      Պատասխանել

Դու բացում ես 2013-ի հոդվածը, տես, այնտեղ դժվար չէ, այնտեղ ամեն ինչ նկարագրված է սովորական մարդկային լեզվով։

Որպես օրինակ, նրանք վերցրեցին 300 մետր վերջավոր շառավղով ամպ և հիմարաբար թվերը փոխարինեցին ամպի ներսում և դրսում իրավիճակի բանաձևերում: Հիմնական դիտողությունն այն է, որ նույնիսկ դրսում, կենտրոնից ընդամենը մեկ կիլոմետր հեռավորության վրա, ջերմային ձգողականությունը դեռ ավելի ուժեղ է, քան գրավիտացիոնը։ Դա պարզապես էֆեկտի մասշտաբը զգալու համար է: Նրանք գիտակցում են, որ իրական իրավիճակը շատ ավելի բարդ է և պետք է ուշադիր մոդելավորվի:

Պատասխանել

Փոշը հիմնականում ներկայացված է (400 ° K-ում) օլիվինի, մուրի և սիլիցիումի մասնիկներով: Նրանց «ծխում են» կարմիր գերհսկաները։
Փոշու մասնիկները կինետիկ էներգիան վերածում են ջերմության: Եվ նրանք փոխազդում են ոչ թե միմյանց հետ, այլ մոտակա ատոմների կամ մոլեկուլների հետ, որոնք թափանցիկ են ճառագայթման համար: Քանի որ r-ը խորանարդի մեջ է, փոշու մասնիկները, որոնք գտնվում են ԱՏՈՄ-ից մեկ միլիմետր, սանտիմետր հեռավորության վրա, այն քաշում են յուրաքանչյուրը դեպի իրենց, և արդյունքում առաջանում է մի ուժ, որը մոտեցնում է փոշու մասնիկները: Միևնույն ժամանակ, փոշու մասնիկները հաշվիչի մեջ անտեսվում են փոխազդեցության ուժի միլիարդավոր (կամ նույնիսկ տրիլիոններով) անգամ նվազման պատճառով:

Պատասխանել

«Այս ճառագայթումը շեղվում է բոլոր ուղղություններով, ուստի դրա էներգիայի խտությունը նվազում է հեռավորության հետ՝ 1/r2: Ատոմը, լինելով մոտակայքում, զգում է այս ճառագայթումը, ի վերջո, այն նվազեցնում է իր էներգիան: Եվ քանի որ ատոմը ձգտում է որքան հնարավոր է նվազեցնել իր փոխազդեցության էներգիան, նրա համար էներգետիկորեն ձեռնտու է մոտենալ գնդակին, ի վերջո, այնտեղ էներգիայի նվազումը ամենաէականն է:
Բայց, ներեցեք, եթե ատոմը շտապում է դեպի տաքացած գնդակը, ապա այն ոչ մի կերպ չի իջեցնի իր էներգիան, այլ ընդհակառակը, միայն կավելացնի այն։ Ես կարծում եմ, որ դա ճիշտ բացատրություն չէ։

Պատասխանել

Հետո մի խնդիր առաջացա. Թող լինի ջերմակայունացված խցիկ, որը կազմված է տարբեր շառավղով երկու սև կիսագնդերից, որոնք ուղղված են տարբեր ուղղություններով, և լրացուցիչ հարթ օղակ: Թող ձախ կիսագունդն ունենա ավելի փոքր շառավիղ, քան աջը, հարթ միջնորմը փակում է տեսախցիկի տարածքը: Թող ատոմը լինի երկու կիսագնդերից յուրաքանչյուրի կորության կենտրոնում և անշարժ լինի: Թող կիսագնդերը տաք լինեն: Հարցն այն է, թե արդյոք ատոմը ջերմային ուժ կզգա՞ մեկ ուղղությամբ:

Այստեղ ես տեսնում եմ 2 լուծում. 1) ջերմային հավասարակշռությունը արագ կառաջանա նման խցիկում, այսինքն. ճառագայթման խտությունը կլինի նույնը բոլոր կողմերից և նույնը տեսախցիկի ցանկացած կետում: Եթե ​​խցիկում ջերմային ճառագայթման խտությունը կախված չէ ընտրված կետից, ապա ճառագայթման հետ փոխազդեցության ներուժը չի փոխվում, ինչը նշանակում է, որ չկա նաև ուժ։
2) Սխալ որոշում. Մենք պատը բաժանում ենք հավասար մակերեսով մակերևութային տարրերի և ինտեգրում ատոմի փոխազդեցության ուժը մակերեսային տարրի հետ։ Պարզվում է, որ հարթ օղակը զրոյական ներդրում է կատարում, իսկ ավելի մոտ ձախ մակերեսն ունի քառակուսի ավելի քիչ կետեր, որոնցից յուրաքանչյուրը մեկ խորանարդ է քաշում անգամ ավելի ուժեղ, այսինքն. փոշու մի կտոր թռչում է մոտակա մակերեսին, այսինքն. ձախ.

Ինչպես տեսնում եք, պատասխանը բոլորովին այլ է.

Հակասության բացատրություն. Եթե ​​մենք ունենք ոչ գնդաձեւ արտանետող տարր, ապա այն հավասարապես չի փայլում բոլոր ուղղություններով։ Արդյունքում ունենում ենք ճառագայթման խտության գրադիենտ, որի ուղղությունը ուղղված չէ արտանետողին։ Այնուհետև մենք ստանում ենք սա՝ բարդ մակերևույթը բաժանել կետերի, և դրանք համարել որպես ԿՈԼՈՐ փոշու մասնիկներ բոլորովին սխալ է դառնում:

Պատասխանել

Հետո մտքիս առաջ եկավ ավելի հետաքրքիր խնդիր. Ենթադրենք, մենք ունենք ջերմային ռադիատոր՝ հարթ սեւ օղակի տեսքով, որի արտաքին և ներքին շառավիղները հավասար են R-ին և r-ին։ Իսկ հենց օղակի առանցքի վրա h հեռավորության վրա գտնվում է ատոմ։ Հաշվեք հ<

Լուծում 1 (սխալ): Օղակը կոտրեք «փոշու մասնիկների», այնուհետև մակերեսի վրա վերցրեք ատոմի ձգողական ուժի և օղակի տարրերի ինտեգրալը։ Հաշվարկը հետաքրքիր չէ, քանի որ այսպես թե այնպես, մենք ստանում ենք, որ ատոմը քաշվում է օղակի մեջ:
Լուծում 2. Վերջից մատանին չի կարող փայլել կամ անհետացող քիչ է փայլում, այսինքն. ատոմի էներգետիկ ներուժը օղակի հարթության կետերում դառնում է 0 (պոտենցիալի առավելագույնը): Օղակի ճառագայթումը կլինի ոչ զրոյական այն կետերում, որոնց բարձրությունը h օղակի հարթությունից տարբերվում է 0-ից, այդ կետերում կլինի ոչ զրոյական պոտենցիալ (0-ից պակաս): Նրանք. մենք ունենք ճառագայթման խտության գրադիենտ, որը տեղայնորեն (h ~ = 0, h<

Ինձ թվում է 1-ին լուծումը սխալ է պարունակում, կարծես թե հասկանում եմ որտեղ, բայց պարզ բառերով չեմ կարող բացատրել։

Այս առաջադրանքը ցույց է տալիս սա: Ատոմը չի ձգվում դեպի ջերմություն արձակող առարկա, այսինքն. ուժի վեկտորը ուղղված չէ արտանետվող մակերեսին. Մեզ համար կարևոր չէ, թե որտեղի՞ց է գալիս ճառագայթումը, մեզ համար կարևոր է, թե տվյալ կետում ՈՐՔԱՆԻ ճառագայթում է և որն է ճառագայթման խտության գրադիենտը։ Ատոմը շարժվում է ճառագայթման խտության գրադիենտի ուղղությամբ, և այս գրադիենտը կարող է ուղղվել նույնիսկ դեպի այն կիսահավասարությունը, որում արտանետողի ոչ մի կետ չկա։

Խնդիր 3. Նույն օղակը, ինչ 2-րդ կետում, բայց ատոմը սկզբում գտնվում է h = 0 կետում: Այս վիճակը հավասարակշռված է և սիմետրիկ, բայց անկայուն: Լուծումը սիմետրիայի ինքնաբուխ խախտումն է: Ատոմը դուրս կմղվի համաչափության կենտրոնի դիրքի կետից, քանի որ այն անկայուն է։

Բացի այդ, ես ձեր ուշադրությունն եմ հրավիրում. անհրաժեշտ չէ ամպը փոխարինել փոշու բծերով: Վատ կստացվի։ Եթե ​​փոշու 3 հատիկները կանգնեն մեկ ուղիղ գծի վրա և թեթևակի ստվերեն մեկը մյուսին, ապա սիմետրիան ինքնաբերաբար կխախտվի, դա այդպես չէ գրավիտացիոն ուժերի դեպքում, քանի որ գրավիտացիան պաշտպանված չէ.

Պատասխանել

Ես մի հարց ունեմ (ոչ միայն Իգորին, այլ բոլորին). Ինչպե՞ս է պոտենցիալ էներգիան մտնում համակարգի գրավիտացիոն զանգվածի մեջ: Ես կցանկանայի զբաղվել այս հարցով։ Օրինակ, տիեզերքը բաղկացած է փոշու մասնիկներից, որոնք հավասարապես տարածված են տարածության մեջ, որոնք փոխազդում են միմյանց հետ գրավիտացիոն ճանապարհով։ Ակնհայտ է, որ նման համակարգն ունի մեծ պոտենցիալ էներգիա, քանի որ կա համակարգի մի վիճակ, որտեղ այդ փոշու մասնիկները կենտրոնացած են գալակտիկաներում, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի ավելի ցածր պոտենցիալ էներգիա՝ համեմատած փոշու մասնիկների հետ, որոնցից կազմված են ցրված։ տարածության վրայով։ Կոնկրետ հարցը հետևյալն է՝ արդյոք այս համակարգի պոտենցիալ էներգիան մտնում է տիեզերքի գրավիտացիոն զանգվածի մեջ։
Ինձ թվում է՝ այս հարցը կապված է ՊավելՍի բարձրացրած թեմայի հետ։ Անսահման տիեզերքում անհնար է տարբերակել այն ոլորտը, որն ընդգրկում է այն: Եվ ցանկացած այլ ոլորտի ներսում, օրինակ, այն, որն ընդգրկում է գալակտիկա, գրավիտացիոն պոտենցիալը, որը ստեղծվել է ոլորտի հետևում գտնվող նյութի կողմից (որը գտնվում է մեծ մասշտաբներով գրեթե հավասարաչափ տարածության մեջ) չի ազդում այս ոլորտի ներսում մարմինների վարքագծի վրա: Ուստի պոտենցիալ էներգիայի գրավիտացիոն զանգված մտնելու մասին կարելի է խոսել միայն նյութի բաշխման մեջ տեղային անհամասեռությունների առնչությամբ։

Պատասխանել

• Ես նման հարց չեմ բարձրացրել։ :) Նաև ինձ թվում էր, որ տիեզերքի ընդլայնումը, հաշվի առնելով մութ էներգիան և ֆոտոնների կարմրությունը, խախտում է էներգիայի պահպանման օրենքը, բայց եթե իսկապես ուզում ես, կարող ես պարզել և ասել, որ ընդհանուր էներգիան. տիեզերքի դեռ 0 է, քանի որ նյութը գտնվում է պոտենցիալ անցքի մեջ, և որքան շատ է նյութը, այնքան ավելի խորն է անցքը: Ինչի համար ես գնել եմ, ինչի դիմաց վաճառում եմ, ես ինքս ուժեղ չեմ մանրուքներում:

  Պոտենցիալ էներգիայի մասին այն սովորաբար համարվում է զրոյից պակաս։ Նրանք. ազատ մասնիկները զրոյական են, կապվածներն արդեն 0-ից փոքր են: Այսպիսով, բացասական պոտենցիալ էներգիան աշխատում է բացասական զանգվածի պես (զանգվածային թերություն)՝ համակարգի զանգվածը փոքր է առանձին բաղադրիչների զանգվածից: Օրինակ, գերնոր աստղի փլուզման ժամանակ պոտենցիալ էներգիան անցնում է մեծ մինուսի, և եղածի և այժմի զանգվածների տարբերությունը կարող է ճառագայթվել դեպի դուրս՝ ֆոտոնների տեսքով (ավելի շուտ, ոչ թե ֆոտոններ, այլ իրականում նեյտրինոներ):

  Պատասխանել

  • Հոդվածում քննարկվում են համակարգում պոտենցիալ էներգիայի դրսևորումները: Եթե ​​համակարգն ունի այս էներգիայի պոտենցիալ գրադիենտ, ապա առաջանում է ուժ։ Դուք միանգամայն ճիշտ նկատեցիք, որ որոշ պայմաններում չկա գրադիենտ՝ ամբողջական համաչափության պատճառով (ատոմը գտնվում է ոլորտի ներսում)։ Ես շարունակեցի անալոգիան մի տիեզերքի համար, որտեղ ընդհանուր առմամբ չկա պոտենցիալ գրավիտացիոն էներգիայի գրադիենտ: Կան դրա միայն տեղական դրսեւորումներ։

    Կա հայտարարություն, որ նյութի զանգվածը հիմնականում բաղկացած է քվարկների և գլյուոնների կինետիկ էներգիայից, գումարած Հիգսի դաշտի պատճառով փոքր մասնիկը։ Եթե ​​ենթադրենք, որ բացասական պոտենցիալ էներգիան նույնպես խառնված է այս զանգվածում, ապա այս պնդումը ճիշտ չէ։

    Պրոտոնի զանգվածը 938 ՄէՎ է։ Քվարկների ընդհանուր զանգվածը, ինչպես որոշել են ֆիզիկոսները, մոտավորապես 9,4 ՄէՎ է։ Այստեղ զանգվածային թերություն չկա։ Ուզում եմ հասկանալ, ընդհանուր առմամբ, պոտենցիալ էներգիան ինչ-որ կերպ հաշվի է առնվում հարաբերականության ընդհանուր տեսության կողմից՝ որպես զանգվածի գեներատոր, թե ոչ։ Կամ պարզապես կա էներգիա, որը կինետիկ էներգիայի և ներուժի գումարն է:

    «Օրինակ, գերնոր աստղի փլուզման ժամանակ պոտենցիալ էներգիան հասնում է մեծ մինուսի, և եղածի և այժմի զանգվածների տարբերությունը կարող է ճառագայթվել դեպի դուրս՝ ֆոտոնների տեսքով (ավելի շուտ, ոչ թե ֆոտոններ, այլ իրականում նեյտրինոներ): «

    Այսպիսով, ինչ - փոս այն փաստից, որ նյութը, որը մտել է դրա մեջ և գտնվում է խորը պոտենցիալ փոսի մեջ, չի դառնում ավելի հեշտ, բացառությամբ այն բանի, որ էներգիայի զանգվածի քանակով այն նյութը, որը նա վերադարձրել է ետ:

    Պատասխանել

    • «բացառությամբ այն բանի, որ էներգիայի զանգվածի քանակով այն նյութն է, որը այն հետ է վերադարձրել»

      Այս «գուցե» կարող է լինել այնքան մեծ, որքան ցանկանում եք: Այսպիսով, BH-ում կիլոգրամը նետելով, այն ավելի զանգվածային կլինի 1 կգ-ից պակաս: Գործնականում անկումային զանգվածի մինչև 30%-ն արտանետվում է ակրեցիոն սկավառակի կողմից ռենտգենյան ճառագայթների տեսքով, սակայն անկումային պրոտոնների թիվը այս դեպքում չի նվազում։ Արտանետվում է ոչ թե նյութը, այլ ռենտգենյան ճառագայթները։ Ընդունված չէ ռենտգենյան ճառագայթներն անվանել նյութ տերմինով։

      Կարդացեք երկու սև խոռոչների բախման մասին լուրերը, այնպես որ այնտեղ նույնպես արդյունքը նկատելիորեն ավելի թույլ է, քան սկզբնական անցքերի գումարը:

      Վերջապես, հարցն այն է, թե ՈՐՏԵ՞Ղ ես դու քո կշիռներով: Ի՞նչ հղման շրջանակներում և ո՞ր կետում: Չափման մեթոդը ամեն ինչ է: Կախված դրանից, դուք մտադիր եք այլ զանգված ունենալ, բայց IMHO-ն ավելի շատ տերմինաբանական հարց է: Եթե ​​ատոմը գտնվում է նեյտրոնային աստղի ներսում, ապա դուք չեք կարող չափել դրա զանգվածը, բացի այն համեմատելով հարևան փորձնական մարմնի հետ, որը գտնվում է մոտակայքում: Այս առումով, ատոմի զանգվածը փոս ընկնելու դեպքում չի նվազում, սակայն ագրեգատային համակարգի զանգվածը հավասար չէ բաղադրիչների զանգվածների գումարին։ Կարծում եմ՝ սա ամենաճիշտ տերմինաբանությունն է։ Այս դեպքում համակարգի զանգվածը միշտ չափվում է այս համակարգից դուրս գտնվող դիտորդի համեմատ:

      Պատասխանել

      • «Էներգիայի զանգվածի արժեք՝ նյութ» տերմինն այստեղ նշանակում է «էներգիայի զանգվածի և նյութի զանգվածի արժեքը»։ Ռենտգենյան ճառագայթներն ունենում են հանգստի զանգված, երբ փակվում են հայելիների տուփի մեջ կամ սև խոռոչում: Գրավիտացիոն ալիքները նաև էներգիա են կրում, և դրանք պետք է հաշվի առնել զանգվածային գեներատորում հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ: Ներողություն եմ խնդրում ձեւակերպման անճշտության համար։

        Չնայած, ինչպես գիտեմ, ինքնին, ընդհանուր հարաբերականության մեջ գործնականում անշարժ գրավիտացիոն դաշտը զանգվածի բաղադրության մեջ հաշվի չի առնվում։ Հետևաբար, դաշտի պոտենցիալ էներգիան նույնպես պետք է անտեսվի: Բացի այդ, պոտենցիալ էներգիան միշտ հարաբերական է։ Թե՞ ես սխալվում եմ: Այս կապակցությամբ անհեթեթություն է այն պնդումը, որ տիեզերքի զանգվածը հավասար է 0-ի՝ գրավիտացիոն դաշտի բացասական էներգիայի (և զանգվածի) պատճառով։

        Սև խոռոչի օրինակում, եթե ենթադրենք, որ փոսն ընկնելու ընթացքում, օրինակ, մեկ կիլոգրամ կարտոֆիլ, ոչինչ հետ չի եկել, ապա կարծում եմ, որ սև խոռոչն այս կիլոգրամով ավելացնում է իր զանգվածը։ Եթե ​​զանգվածի բաղադրության մեջ հաշվի չառնենք կարտոֆիլի պոտենցիալ էներգիան, ապա թվաբանությունը հետևյալն է. Երբ կարտոֆիլն ընկնում է փոսը, այն ձեռք է բերում բարձր կինետիկ էներգիա։ Ինչի շնորհիվ այն մեծանում է, եթե նայեք անցքի դրսից, ապա դրա զանգվածը: Բայց միևնույն ժամանակ, երբ դրսից դիտվում է, կարտոֆիլի բոլոր գործընթացները դանդաղում են։ Եթե ​​ժամանակի լայնացման ուղղում անենք, ապա արտաքին հղման համակարգից նայելիս կարտոֆիլի զանգվածը չի փոխվի։ Իսկ սեւ խոռոչն իր զանգվածը կավելացնի ուղիղ 1 կիլոգրամով։

        Պատասխանել

«Օրինակ, տիեզերքը բաղկացած է փոշու հավասարաչափ տարածված հատիկներից, որոնք գրավիտացիոն փոխազդեցությամբ փոխազդում են միմյանց հետ»։

Ձեր մոդելն արդեն իսկ հակասական է և իրականությանը չի համապատասխանում: Դուք կարող եք նման օրինակների մի փունջ բերել և ամեն անգամ որևէ եզրակացության գալ։
Եվ էնտրոպիան կգործի որպես ձեր համակարգի կարգուկանոնի գործոն: Իսկ պոտենցիալ էներգիան ձեզ հետաքրքիր արդյունք չի տա, քանի որ այն հարաբերական է ընտրված հղման կետին և դիտորդին:

Իրական աշխարհում նմանատիպ մոդելը բյուրեղ է: Դրանում ատոմները հավասարաչափ տեղակայված են և փոխազդում են միմյանց հետ։
Ուղղեք ինձ, եթե ես սխալվում եմ:

Պատասխանել

• «Ձեր մոդելն արդեն հակասական է և իրականությանը չի համապատասխանում»:

  Ինչ վերաբերում է անհամապատասխանությանը, ապա դա պետք է ապացուցվի։ Ինչ վերաբերում է իրականությանը համապատասխանությանը, միգուցե։ Սա հիպոթետիկ մոդել է։ Ավելի լավ հասկանալու համար այն մի փոքր պարզեցվել է։

  «Եվ էնտրոպիան կգործի որպես ձեր համակարգի կարգուկանոնի գործոն…»:

  Համաձայնվել.

  Պատասխանել

  • Եթե ​​ձեզ դուր է գալիս ալիքների ֆիզիկայի տեսությունները և սիրում եք դրանք մոդելավորել, ապա փորձեք բացատրել այս ազդեցությունը մեր զարմանալի տիեզերքում:
    Այն դրսևորվում է բոլոր մասշտաբներով։
    https://cs8.pikabu.ru/post_img/2017/01/30/0/1485724248159285 31.webm

    Ես սա տեղադրել եմ նաև վերևում գտնվող AI-ի համար: Հետաքրքիր կլինի տեսնել նաև դրա հիմնավորումը։

    Պատասխանել

    Կներեք, որ ուղղակի եմ, բայց սա սովորական մեխանիկ է համալսարանի առաջին կուրսի համար: Այնուամենայնիվ, երեւույթն ինքնին պետք է հասկանալի լինի նաեւ ուժեղ ուսանողի համար։ Հասկացեք, ես չեմ կարող ժամանակ վատնել կամայական խնդրանքների վրա։ Ընդհանրապես, նորությունների մեկնաբանություններում ավելի լավ է մնալ լուրի թեմային։

    Պատասխանել

    • • Դուք լրջորեն հավատու՞մ եք, որ ֆիզիկան հանգում է նրան, որ թվարկում է բոլոր հնարավոր խնդիրները և դրանց լուծումների ցուցակը: Իսկ որ մի ֆիզիկոս, խնդիր տեսնելով, բացում է այս կախարդական ցուցակը, որոնում է դրա մեջ մեկ միլիոն համարի խնդիրը և կարդա պատասխանը։ Ոչ, ֆիզիկայից հասկանալը նշանակում է տեսնել մի երևույթ, հասկանալ այն, գրել այն նկարագրող բանաձևեր:

        Երբ ասում եմ, որ սա 1-ին կուրսի բանալ ֆիզիկա է, նշանակում է, որ ֆիզիկայի ուսանողը մեխանիկայի նորմալ կուրսից հետո կարողանում է ինքնուրույն լուծել այն։ Նորմալ ուսանողը լուծում չի փնտրում, նա ինքն է լուծում խնդիրը։

        Կներեք հանդիմանության համար, բայց այս տարածված վերաբերմունքը շատ ճնշող է: Սա հիմք է մարդկանց մեծամասնության համար, ովքեր չեն հասկանում, թե ընդհանրապես ինչ և ինչպես է դա անում գիտությունը:

        Պատասխանել

        • Միանգամայն համաձայն եմ քեզ հետ։ Չկա ավելի մեծ հաճույք, քան ինքներդ լուծել խնդիրը։ Դա նման է թմրանյութի))
          Ես ուղղակի բարեկամաբար էի տալիս հարցը.
          Ես ֆիզիկայի խնդիրներ լուծելու միջին մակարդակ ունեմ: Ֆիզիկայի համամիութենական օլիմպիադաներին ես մեջտեղում էի։ Բայց ծրագրավորման և մոդելավորման մեջ պարզվեց, որ ավելի բարձր է բարձրացել։ բայց այստեղ գործում է այլ մտածելակերպ:

          Պատասխանել

          • • Ես չեմ կարող պարզ բառերով հստակ ձեւակերպել այս երեւույթի էությունը։ (գլխում ինչ-որ ապուշություն): Հենց էությունը. Այն տեղափոխել այլ մոդելի, ինչպես նաև բացատրել դպրոցականներին։

              
              Այս փորձը կարելի է դիտել որպես ազդանշանի անցում: Եվ հետագծի կորի երկայնքով այն ավելի արագ է ընթանում:
              Որտեղի՞ց է գալիս ժամանակի այս շահույթը:
              Ակնհայտ է, որ հետագծի ձևը նույնպես ազդում է այս ուշացման վրա: Եթե ​​դուք շատ խորը անցքեր եք անում, ապա գնդակը պարզապես չի հաղթահարի անցքը՝ կորցնելով էներգիան օդի դիմադրության պատճառով բարձր արագությամբ:

              Եթե ​​մենք խնդիր դնենք որպես հետագծի օպտիմալ ձևի որոշումը, ապա խնդիրը կարծես թե դադարում է դպրոցական լինելուց: Մենք արդեն շատ տարբեր գործառույթների և հետագծի ձևերի մեջ ենք մտնում:

              Կարո՞ղ եք այս առաջադրանքը հասցնել տարրերի: Ինձ թվում է՝ շատերը օգտակար կլինեն՝ դատելով մարդկանց արձագանքից։ Եվ այս առաջադրանքը լավ արտացոլում է իրականությունը։

              Պատասխանել

              • Անկեղծ ասած, ես չեմ հասկանում, թե ինչպես ես, երբ մասնակցում ես Համամիութենական օլիմպիադաներին, չես տեսնում այս երեւույթը։ Հատկապես զուգորդված այն փաստի հետ, որ, ըստ քեզ, չես կարող հստակ ձևակերպել այս երևույթի էությունը։

                Հասկանու՞մ եք, որ հետագծի ճամփորդության ժամանակը կախված է ոչ միայն երկարությունից, այլև արագությունից: Հասկանու՞մ եք, որ ներքևում արագությունն ավելի բարձր է, քան վերևում: Կարո՞ղ եք համատեղել այս երկու փաստերը ընդհանուր հասկացության մեջ, որ ավելի երկար հետագիծն անպայմանորեն չի նշանակում ավելի շատ ժամանակ: Ամեն ինչ կախված է երկարության աճի հետ արագության աճից:

                Բավական է հասկանալ այս երեւույթը, որպեսզի դադարենք զարմանալ ազդեցության վրա։ Իսկ կամայական հետագծի կոնկրետ հաշվարկն արդեն կպահանջի ինտեգրալի ճշգրիտ գրել (իսկ այստեղ 1 տարի համալսարան է պետք): Այնտեղ, իհարկե, այն տարբեր կլինի տարբեր հետագծերի համար, բայց կարելի է ցույց տալ, որ ցանկացած ձևի բավականաչափ հարթ հետագիծ, որը ընթանում է ուղիղ գծից խիստ ներքև, անցման ժամանակը միշտ ավելի քիչ կլինի:

                > Ես հիմա զվարճանում եմ Ժամանակի տեսությամբ:

                Սա շատ վտանգավոր ձեւակերպում է։ Այնքան վտանգավոր, որ ակտիվորեն խնդրում եմ տարրերի մեկնաբանություններում նման թեմաներով ոչինչ չգրել։ Շնորհակալություն եմ հայտնում ձեզ, հասկանալու համար.

                Պատասխանել

                • Ես տեսնում եմ այս երևույթը, հասկանում եմ այն ​​և կարող եմ ինտեգրալը վերցնել հետագծի ցանկացած ձևով և հեշտությամբ գրել ծրագիր հաշվարկի համար:
                  Բայց երբ ես դեռահասների հետ գնում եմ էքսպերիմարիում և պարզ բառերով բացատրում նրանց, թե ինչպես է ամեն ինչ աշխատում, ապա սա այն երևույթն է, որ ես ձախողվում եմ: Երևի տարիքն արդեն ազդում է))
                  Իսկ վերջնական պատասխանը արագ և հեշտությամբ տեսնելու հմտությունը վերանում է, եթե անընդհատ չմարզվեք: Հավանաբար, ինչպես սպորտում: 40 տարեկանում դժվար է պտտվել հորիզոնական գծի վրա, ինչպես երիտասարդության ժամանակ... և սալտո անել)))

                  Երբեք չեմ մտածել, որ Time-ի քննարկումը տաբու է))): Ընդ որում, սա հիմքն է։ Կարդալով Հոքինգին և տեսնելով, որ նրանք ժողովրդականացնում են այս գաղափարները, ես վստահ էի, որ դրանք գրավում են աշխարհի հետազոտողների մտքերը:
                  Միգուցե դու ինձ սխալ հասկացա՞ր։

                  Բայց սա ընդամենը խոսակցություն է... և, իհարկե, ես չեմ պատրաստվում խախտել կանոնները և քարոզել որևէ հերետիկոսություն և անհիմն անձնական տեսություններ)) Սա առնվազն պարկեշտ չէ ...

                  Բայց ուղեղը սնունդ է պահանջում և նոր բան)))

                  Պատասխանել

                  Ինչ վերաբերում է օլիմպիադաներին. Իմ փորձը ցույց է տվել, որ իսկապես թույն տղաները ոչ թե նոր խնդիրներ են լուծում, այլ նրանք, ովքեր դրանք լուծում են: Դրանցից ընդամենը մի քանիսն են: Սա աշխարհի այլ հարթություն և տեսակետ է: Օլիմպիադաներից մեկում նման մարդու հետ պատահական 5 րոպեանոց զրույցը լիովին փոխեց իմ կյանքը և ինձ դուրս բերեց խորը պատրանքներից և իրականում փրկեց իմ կյանքը:
                  Նա կատակեց, որ «Գիտությունների դոկտոր» կոչումը շնորհվել է վիրավոր գործընկերներին բուժելու համար, ովքեր չեն կարողացել բարձրանալ սլայդներից մեկը։

                  Այս անձը պնդում էր, որ օլիմպիադաների լավագույն հաղթողները հետո տարրալուծվում են գիտական ​​միջավայրում և նոր բացահայտումներ ու արդյունքներ չեն բերում։ Հետևաբար, առանց նրանց գիտելիքների և իրական հմտությունների մշտական ​​լայն զարգացման, նորի ճանապարհը տեսանելի չի լինի։
                  Իսկ ընդհանրապես, օլիմպիական խաղերը մաքուր սպորտ են՝ բախտով, համարձակությամբ, հնարքներով, երեխաների, այդ թվում՝ ես, վնասվածքներով ու հոգեկան խեղումներով։ Բայց սա կյանք է)))

                  Պատասխանել

Առասպելների հեղինակներն արդեն հերքել են ձեր ենթադրությունը:
https://www.youtube.com/watch?v=XsKhzk4gn3A

Էֆեկտը անկախ է նյութերից և շփումից:
Նաև, ըստ ձեր վարկածի, եթե գնդերը փոխարինենք սահող կշիռներով, էֆեկտը կվերանա։

Բացի այդ, ավելի արագ գնդակները ավելի շատ օդի դիմադրություն են զգում: Ճակատային դիմադրությունը համաչափ է արագության քառակուսիին: Եվ այնուամենայնիվ, դա չի խանգարում նրանց առաջինը լինել:

Եկեք ավելի իրատեսական գաղափարներ ձեռք բերենք: Նման բաներն ուղղակիորեն արտացոլում են մեր աշխարհի աշխատանքի էությունը։

Պատասխանել

• • Ընդհանրապես, գլորվող շփումը կապ չունի ...))
    Էֆեկտը գործում է առանց շփման և օդի մոդելներում:
    Դուք կարող եք մագնիսներ պատրաստել և օդը դուրս մղել:

    Բայց հետագծի ձևը հաշվարկելը, որն ամենաարագն է, մի տեսակ հիանալի խնդիր է:
    Դասական մեխանիկայի մասնագետները, հավանաբար, կարող են ինտուիտիվ կերպով կանխատեսել պատասխանը:

    Պատասխանել

    • Ինձ պարզվեց, որ ձեր տեսանյութի փորձը նման է Ֆուկոյի ճոճանակին: Ակնհայտ է, որ գնդակի համար ամենաարագ հետագիծը կլինի հնարավոր ամենափոքր շառավղով շրջանագծի աղեղը (մինչև կիսաշրջանաձև հետք = 1 կիսաալիք, սանր ներքև): Ճոճանակի համար ավելի երկար հետագծի և, միևնույն ժամանակ, ավելի մեծ արագության պարադոքսը լուծվում է նկարագրված աղեղի ավելի փոքր շառավղով, այսինքն. ճոճանակի թեւի երկարությունը, որից կախված է նրա տատանումների ժամանակաշրջանը։
      Այս դեպքում գնդակի շարժման ցանկացած շեղում խիստ շրջանաձևից անցանկալի է, քանի որ այն պետք է բացասաբար ազդի նրա միջին արագության վրա: Տեսանյութում գնդակի ուղղագիծ շարժումը նման է շատ երկար թեւով ճոճանակի տատանումներին, որը, ինչպես բոլորն են հասկանում, ունի ամենամեծ տատանումների շրջանը։ Հետեւաբար այնտեղ նկատվում է գնդակի ամենացածր արագությունը։
      Կարծես թե դա արվել է առանց ինտեգրալների;)
      Հետաքրքիր առաջադրանք!

      Պատասխանել

      • Անհրաժեշտ է մաթեմատիկորեն ապացուցել և ստուգել վարկածը։ Բայց հետաքրքիր է հնչում... վերջին տարբերակներից մեկն այն էր, որ սա շրջված ցիկլոիդ է:

        Ես պահեստում շատ իրեր ունեմ:

        Օրինակ:

        Դպրոցի համար էներգիայի պահպանման ամենաչնչին խնդիրն է, բայց դա ցույց է տալիս հենց պոտենցիալ էներգիայի և կինետիկ էներգիայի ըմբռնումը, որի մասին խոսեց Նիկոլաուսը: Խնդիրը նրա համար, բայց կոտրեց ֆիզիկայի շատ, նույնիսկ լուրջ տղաների ուղեղը։

        Վերցնում ենք գրամեքենա՝ հիմնական զսպանակով։ Մենք այն դնում ենք հատակին և բաց թողնում: Այն արագանում է զսպանակով մինչև V արագություն: Գրում ենք էներգիայի պահպանման օրենքը և հաշվարկում աղբյուրի էներգիան:
        0 + E (աղբյուրներ) = mV ^ 2/2

        Հիմա ուշադրություն! Մենք անցնում ենք հավասար իներցիոն համակարգի մեջ, որը շարժվում է դեպի մեքենա։ Կոպիտ ասած՝ Վ արագությամբ գնում ենք դեպի գրամեքենան։
        Մեզ համեմատ սկզբում մեքենայի արագությունը V էր, արագացումից հետո կլինի 2Վ։
        Մենք հաշվարկում ենք աղբյուրի էներգիան։
        E (աղբյուրներ) + mV ^ 2/2 = m (2v) ^ 2/2
        E (աղբյուրներ) = 3mV ^ 2/2
        Աղբյուրի էներգիան հանկարծակի աճեց՝ համեմատած մեկ այլ իներցիոն հղման համակարգի հետ:
        և որքան արագ եք շարժվում դեպի գրամեքենան, այնքան աղբյուրի էներգիան մեծանում է:
        Ինչպե՞ս է դա հնարավոր:

        Նիկոլասը ձեզ համար է: Պահպանության օրենքը խախտվել է. Ուռա՜ տեղի է ունեցել!))))

        Սա նաև գործընթացների և էներգիայի փոխանցման հիմնարար պատկերացում է:
        Երեխաները սիրում են խնդիրներ նետել)))

        Պատասխանել

        Ձեր արտահայտությունը «Հաշվե՛ք աղբյուրի էներգիան»-ից հետո ճիշտ չէ։

        «Իսկ հարցեր տվող երեխաները շատ հազվադեպ են լինում»:
        Հարցեր տվող երեխաները հազվադեպ չեն: Բոլոր երեխաներն ունեն «ինչու» ժամանակաշրջան:

        Ընդհանրապես, ես ձեռնպահ կմնամ ձեզ հետ քննարկելուց, որպեսզի ակամա չնեղացնեմ։ Ես սիրում եմ կատակներ անել, որոնք կարող են չհասկանալ:

        Պատասխանել

Պատասխանել

Ոչ այսպես. Վակուումի էներգիայի մակարդակը, այսինքն. դատարկ տարածություն, որոշում է գալակտիկաների ցրման դինամիկան։ Անկախ նրանից, թե նրանք վազում են արագացումով, թե հակառակը, դրանք դանդաղում են: Սա թույլ չի տալիս, որ կշեռքը շատ ազատ շարժվի: Վակուումային ներուժը չի կարելի կամայականորեն ընտրել, այն բավականին չափելի է։

Պատասխանել

Հարգելի Իգոր! Ես, իհարկե, հասկանում եմ, որ ամեն լրատվականի հրապարակումից հետո ձեզ նյարդայնացնում էին մեկնաբանները։ Պետք է շնորհակալություն հայտնել արտաքին զարգացումների մասին տեղեկություններ տալու համար, և ոչ թե գուշակել, այլ մենք այն ենք, ինչ կանք։ Ձեր իրավունքը՝ ընդհանուր առմամբ ուղարկել սկզբնական աղբյուրին, tk. սա rewrite կամ Copy Paste է տեխնիկապես ճիշտ թարգմանությամբ, որի համար ևս մեկ անգամ առանձին ATP:
Իսկ հիմա թեմայի շուրջ, եթե ատոմը, մասնիկը, ցանկացած մարմին առանց կինետիկայի մոտեցվում է էլեկտրամագնիսական ճառագայթման աղբյուրին, ապա նրա ընդհանուր էներգիան մեծանում է։ Իսկ թե ինչպես է այն վերաբաշխվում մարմնի ներսում (որ կինետիկ կամ պոտենցիալն ավելի է մեծանում (նվազում)) վերջնական արդյունքի վրա չի ազդում։ Ուստի ասացի, որ հոդվածի հեղինակների բացատրությունը ճիշտ չէ։ Իրականում ջերմային ուժ գոյություն չունի, դա ձգողության ուժն է: Ինչպե՞ս է դա տեղի ունենում: Պատասխանը՝ «Երկրի ձգողականությունը ֆոտոն-քվանտային գրավիտացիա» հոդվածում, որը հրապարակվել է հունգարական ամսագրում (էջ 79-94).
http://tsh-journal.com/wp-content/uploads/2016/11/VOL-1-No-5-5-2016.pdf

Պատասխանել

Իգոր, ես չգիտեմ, թե դա վատ բարքեր են: Բայց, այս թեմայի շուրջ բազմաթիվ մեկնաբանությունների լույսի ներքո, ինձ թվում է, որ անհրաժեշտություն կա գրել գիտահանրամատչելի լավ տեքստ, այդ թվում՝ պոտենցիալ էներգիա հասկացության վերաբերյալ: Որովհետև, իմ կարծիքով, մարդիկ մի քիչ շփոթված են։ Միգուցե փորձե՞ք, եթե ժամանակ ունենաք, և գրեք Լագրանժիների մասին հանրամատչելի գիտական ​​ձևով։ Ինձ թվում է՝ քո տաղանդով ու փորձով շատ օգտակար հոդված կլինի։ Նման հիմնարար հասկացությունների մասին գրելը ամենադժվարն է, ես հասկանում եմ: Բայց ի՞նչ եք կարծում։

Պատասխանել

Թույլ տվեք պատասխանել ձեր հարցին.

Ահա թե ինչ է ասում Վիքիպեդիան.
Eagleworks-ի աշխատանքի հրապարակման արդյունքում EmDrive-ը երբեմն բնութագրվում է որպես «փորձված և փորձարկված NASA-ի կողմից», թեև գործակալության պաշտոնական դիրքորոշումը տարբեր է. «Սա փոքր նախագիծ է, որը դեռ գործնական արդյունքների չի հանգեցրել»:

Բայց տեքստից ակնհայտ է, որ այս սարքի նկատմամբ հետաքրքրություն կա, և ստեղծողները կարողացել են ուշադրություն գրավել։ Հակառակ դեպքում ոչ ոք գումար չէր հատկացնի։ Ինչ-որ բան կա:
Առաջարկում եմ մի փոքր սպասել և տեսնել վերջնական արդյունքները։ Սա կխնայի ձեզ ժամանակ և ջանք: Բայց չարժե հրաշքների հույս ունենալ ու երազել, թե ինչպես կփլուզվեն կայացած գիտելիքներն ու փորձը)))
Ավելի լավ է նոր բան կառուցել, քան փորձել կոտրել մեր նախնիների արածը:
Պարզ ասած, եթե նրանց սարքը աշխատի, ապա կգտնվի մարդ, ով հանգիստ կնկարագրի ամեն ինչ գոյություն ունեցող տեսությունների շրջանակներում։

Պատասխանել

• • Ես լավ եմ հասկանում քո զգացմունքները։ Իմ ընկերների մեջ ծրագրավորողները, ովքեր զարգացրել են մտածողությունը, բայց չունեն փորձ ֆիզիկայի տեսության հետ, լի են նման զգացմունքներով: Յութուբում տեսահոլովակ փորեք, ավտոտնակում ինչ-որ պապիկ գտեք, որը հավերժ շարժման մեքենա է կառուցել և այլն՝ նրանց սիրելի զբաղմունքը:
    Միշտ զվարճալի է և լավ առիթ բնության գրկում հավաքվելու և խորոված խորովածի համար:
    Եվ ինձ համար սա հնարավորություն է ևս մեկ անգամ ստուգելու իմ սեփական գիտելիքներն ու բացերը։ (Բոլորն էլ ունեն դրանք: Ոմանք իսկապես ամաչկոտ են և քողարկում են նրանց):

    Ձեր հարցի էությունը ֆիզիկայի հիմքերի մեջ է։ Եթե ​​հստակ հասնեք ֆիզիկայի տեսության հիմունքներին, ապա կհասկանաք մի պարզ բան.
    Հենց ապացուցվի eMDrive-ի եզակի էֆեկտը, և պարզ լինի, որ սա արդեն հայտնի էֆեկտների քողարկված հավաքածու չէ, այն ժամանակ ցանկացած իրավասու ֆիզիկոս կգա բացատրություն:
    Սակայն փորձի ապացույցը պետք է լինի խիստ և դարերի ընթացքում բոլոր ընթացակարգերում անսարքված: Այստեղ ոչ մի խոչընդոտ չկա։ Պարզապես պետք է հետեւել գիտական ​​աշխարհում ընդունված հստակ ընթացակարգերին։

    Իրական ֆիզիկայի աշխարհը շատ փող է: Եվ դրանք տրվում են միայն կոնկրետ արդյունքի համար։ Ոչ ոք չի սիրում ժամանակ վատնել և ընկնել ծծակների մեջ։ Սխալների համար պատիժը շատ խիստ է։ Աչքերիս առաջ մարդիկ ուղղակի մահացան մի քանի ամսում, երբ փլուզվեցին նրանց հույսերը։ Եվ ես լռում եմ այն ​​մասին, թե որքան է նա պարզապես խելագարվում՝ տարվելով իր գաղափարներով՝ փորձելով «օգնել ողջ մարդկությանը»:
    Այս ամենը նորմալ չէ։

    Ամբողջ ֆիզիկան կառուցված է ամենապարզ մի քանի գաղափարների վրա: Քանի դեռ դա մանրակրկիտ չհասկանաք, ավելի լավ է չկռվել հողմաղացների հետ։

    Ֆիզիկայի տեսության հիմունքների պոստուլատներից մեկը հետևյալն է՝ մենք կարող ենք անվերջ բաժանել տարածությունն ու ժամանակը։
    Եվ հետո մաթեմատիկան միանում է: Ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինի մետաղադրամ և մատիտ:
    Այս գաղափարով թղթի մեկ թերթիկի վրա կարող եք եզրակացնել Մաքսվելի բաշխումը: Եվ կանխատեսեք բշտիկների պատահական բաշխումը ստանդարտ փորձի մեջ և քայլեք դեպի չափումները:
    Եթե ​​դուք հանգիստ կատարում եք այս վարժությունը, ուրեմն հասկանում եք, թե ինչ եք անում։
    Այսինքն՝ հորիզոնական գծի վրա սալտո անելուց առաջ պետք է ամեն կերպ հանգիստ և առանց վարանելու քեզ վեր քաշես։

    Ֆիզիկայի տեսության մեջ կա մի կետ, որտեղից ամեն ինչ կառուցված է։ Այս կետից դուք պետք է կարողանաք կառուցել բոլոր հիմնական բանաձեւերն ու տեսությունները:
    Հենց որ մի քանի անգամ վազեք հիմնական ուղիներով և արահետներով, այն ժամանակ կդառնաք այս աշխարհի ազնիվ և իրական բնակիչը:

    Եվ հենց այդ ժամանակ դուք կհասկանաք, որ ֆիզիկայի լեզուն կարող է նկարագրել ցանկացած երևույթ։

    Իմ ընկերը լեզվաբան է, նա ֆիզիկան տեսնում է որպես իրական աշխարհը նկարագրելու լեզու: Նա նույնիսկ էլեկտրոնի չի հավատում))) Եվ սա նրա իրավունքն է ...

    Իսկ ծանոթ մաթեմատիկոսներն ասում են, որ ֆիզիկան մաթեմատիկա է, որում ավելացվել է ժամանակի մի կաթիլ (dt)

    Սկսեք հենց հիմունքներից: Այստեղ ամեն ինչ պարզ է և գեղեցիկ)))

    Պատասխանել

«Երրորդ, կա ևս մեկ ձգողական ուժ՝ գրավիտացիոն, այն կախված չէ ջերմաստիճանից, այլ աճում է մարմնի զանգվածի հետ միասին»:

Ես այնքան էլ վստահ չէի լինի, որ գրավիտացիան անկախ է ջերմաստիճանից։ Մասնիկների դինամիկան աճում է ջերմաստիճանի հետ, ինչը նշանակում է, որ զանգվածը մեծանում է (առնվազն հարաբերական), ինչը նշանակում է, որ ձգողականությունը մեծանում է։
Ընդհանուր առմամբ, հաշվի առնելով [իրականում] գրավիտացիոն ուժերի դինամիկ բնույթը, հենց այս փաստը կապում է ձգողության ուժը ջերմաստիճանի հետ՝ որպես մեխանիկական համակարգերի դինամիկ հատկանիշ։ Բայց սա առանձին խոսակցության թեմա է, ավելի ճիշտ՝ տեսություն։ ;)

Պատասխանել

Որքան ես հասկանում եմ, այս էֆեկտը նույնիսկ ավելի հեշտ է իրականացնել «ձայնային» դաշտում, եթե դիպոլը փոխարինվի թաղանթով (օրինակ՝ օճառի պղպջակով) ռեզոնանսով ավելի բարձր հաճախականությամբ, քան ձայնի գեներատորը: լարված. Այնուամենայնիվ, կիլովատ էներգիան ինչ-որ կերպ ավելի հեշտ է ներդնել ձայնի մեջ, քան EM ճառագայթման))

Զվարճալի կլիներ. օճառի փուչիկները գրավում են դինամիկան ...

Պատասխանել

• Ձայնը և երաժշտությունը հիմնականում հարմար են ալիքների ուսումնասիրության համար: Սա իմ հոբբին է:
  Եթե ​​որևէ մեկին հետաքրքրում է, ահա իմ փորձերը՝ կիրառելու քվանտային ֆիզիկան և Շումանի ռեզոնանսը ստեղծագործության մեջ:
  https://soundcloud.com/dmvkmusic

  Սա 3D երաժշտություն է, ուստի այն պետք է միայն ականջակալներով կամ լավ բարձրախոսներով լսել:

  Ես ունեմ բարձրախոսներ և մի ամբողջ ստուդիա և նույնիսկ օճառի պղպջակներ:
  Ես կստուգեմ ձեր գաղափարը)))
  Շնորհակալություն

  Եկեք նորից գնանք)))

  Պատասխանել

«Եվ քանի որ ատոմը ձգտում է որքան հնարավոր է նվազեցնել իր փոխազդեցության էներգիան, նրա համար էներգետիկորեն ձեռնտու է մոտենալ գնդակին, ի վերջո, էներգիայի նվազումը առավել նշանակալից է այնտեղ»:
Ինչ-որ խելագարություն, ոչ թե բացատրություն, թե ինչ է ուզում այնտեղ ատոմը, ինչ-որ բան ձեռնտու է դրան: Եվ կամայականորեն, իր կամքով շարժվում է ուր ուզում է։
Ինչ ափսոս, որ հիմա չկան ֆիզիկոսներ, որոնք կարող են բացատրել:
Էլ չենք խոսում այն ​​մասին, որ էներգիայի ազդեցությունը, ըստ բացատրության, իջեցնում է օբյեկտի էներգետիկ մակարդակը։ Թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը, ըստ երևույթին, հիստերիկորեն բաբախում է ցնցումների ժամանակ։ Ներողություն.

Պատասխանել

Ցավոք, քննարկման ընթացքում հնարավոր չեղավ ստանալ պոտենցիալ էներգիայի հարցի սպառիչ պատասխան։ Հետևաբար, ես ինքս փորձեցի դա պարզել (ինչը ժամանակ պահանջեց): Դա այն է, ինչ դուրս եկավ դրանից:

Բազմաթիվ պատասխաններ գտան ռուս նշանավոր ֆիզիկոս Դմիտրի Դյակոնովի «Քվարկները և որտեղից է առաջանում զանգվածը» դասախոսության շնորհանդեսը։ http://polit.ru/article/2010/09/16/quarks/. Դմիտրի Դյակոնովն ուներ մեջբերումների ամենաբարձր վարկանիշներից մեկը, կարծում եմ նա մեծ ֆիզիկոսներից է։

Զարմանալիորեն, երբ համեմատում էին դասախոսության հետ, ես չէի ստում իմ ենթադրությունների մեջ, երբ գրում էի պոտենցիալ էներգիայի բնույթի մասին:

Ահա թե ինչ է ասել Դմիտրի Դյակոնովը.

«Հիմա ես ուզում եմ ձեզ խորասուզել խորը մտքերի մեջ։ Նայեք սլայդ 5-ին: Բոլորը գիտեն, որ թռչունը նստում է մետաղալարի վրա, մետաղալարի մեջ 500 կիլովոլտ կա, և նրան գոնե հինա է պետք: Հիմա, եթե թռչունը ձգվի ու մի թաթով բռնի մի մետաղալարից, մյուս թաթով բռնի մյուսը, այստեղ լավ չի լինի։ Ինչո՞ւ։ Որովհետև, ասում են, որ էլեկտրական պոտենցիալն ինքնին ֆիզիկական նշանակություն չունի, այն, ինչպես սիրում ենք ասել, չի դիտարկվում։ Ավելի ճշգրիտ պնդում կա, որ դիտարկված էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը: Լարվածությունը, ով գիտի, ներուժի գրադիենտն է»:

Սկզբունքը, որ ոչ թե բուն էլեկտրական ներուժի արժեքը դիտարկելի է, այլ միայն դրա փոփոխությունը տարածության և ժամանակի մեջ, հայտնաբերվել է դեռևս տասնիններորդ դարում: Այս սկզբունքը վերաբերում է բոլոր հիմնարար փոխազդեցություններին և ունի անուն՝ «գրադիենտ ինվարիանտություն» կամ (այլ անվանում) «չափի անփոփոխություն»։

«Ես սկսեցի իմ ցուցակը գրավիտացիոն փոխազդեցությամբ: Ստացվում է, որ այն նույնպես կառուցված է չափիչի անփոփոխության սկզբունքով, միայն թե այնտեղ անկախությունը ոչ թե «գույնից», ոչ թե պոտենցիալից, այլ մեկ այլ բանից է։ Ես կփորձեմ բացատրել, թե ինչու:
Պատկերացնենք, որ ինչ-որ տեղ մեծ զանգված կա։ Օրինակ՝ արևը։ Արևը մեծ զանգված է։ Ինչ է այն անում? Այն թեքում է հարթ տարածությունը, կարծես թե, և տարածությունը դառնում է կոր: Շատ պարզ. Այժմ մենք Երկիրը տեղադրում ենք մոտակայքում, այն սկսում է պտտվել Արեգակի շուրջը։ Իրականում պատկերը բավականին երկրաչափական է. տարածությունը սեղմված է, և մեր Երկիր մոլորակը պտտվում է այս փոսում: Նայեք սլայդին - այնտեղ բոլոր կոորդինատային գծերը խեղաթյուրված են: Եվ ահա թե որն էր Էյնշտեյնի ամենակարեւոր ձեռքբերումը, երբ նա առաջ քաշեց հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը։ Նա ասաց, որ բոլոր դիտելի ֆիզիկական երևույթները չպետք է կախված լինեն նրանից, թե ինչ ենք մենք ցանկանում գծել կոորդինատային ցանց և ինչպիսի ժամացույց ենք օգտագործում։
Ինչու եմ բերել այստեղ, որովհետեւ դա էլ է մի տեսակ «չափի անփոփոխություն»։

Կորությունը դիտելի բան է, և մաթեմատիկական իմաստով էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը նույնպես մի տեսակ կորություն է։ Բայց մենք պոտենցիալ չենք տեսնում, նույն մետաղալարի վրա նստած թռչունը կենդանի է»:

Ելնելով դրանից՝ կարելի է եզրակացնել, որ պոտենցիալ էներգիան չպետք է դիտարկել որպես զանգվածի աղբյուր, քանի որ Հակառակ դեպքում զանգվածային և ֆիզիկական գործընթացները կախված կլինեն հաշվետվության համակարգից, որից կատարվում է դիտարկումը:

Այս գաղափարը հաստատում է Դմիտրի Դյակոնովի պատասխանը էլեկտրամագնիսական դաշտի զանգվածի մասին հարցին։

«Դմիտրի. Ասա ինձ, խնդրում եմ, ուժային դաշտերը, օրինակ, էլեկտրական և գրավիտացիոն դաշտերը զանգված ունե՞ն:
Դմիտրի Դյակոնով. Եթե նրանք ունեն, ապա դրանք շատ փոքր են, և պայմանական իմաստությունն այն է, որ դրանք զանգվածային չեն:
Դմիտրի. Ես մի փոքր այլ նկատի ունեի: Ասենք, եթե թիթեղների միջև ունենք էլեկտրական դաշտ ունեցող կոնդենսատոր։ Այս դաշտը զանգված ունի՞։
Դմիտրի Դյակոնով. Ոչ.
Դմիտրի: Այն էներգիա ունի՞:
Դմիտրի Դյակոնով. Այո:
Դմիտրի: Իսկ մկ ??
Դմիտրի Դյակոնով. Լավ, ինձ համար ստեղծեք փակ համակարգ, այսինքն՝ ներառյալ կոնդենսատոր, մարտկոց, հիդրոէլեկտրակայան, աղբյուր արևի տակ և այլն: Երբ դուք հորինեք փակ համակարգ, մենք կչափենք դրա զանգվածը, և ես կասեմ, որ E, որը mc է: այս զանգվածից - սա տվյալ փակ համակարգի մնացած էներգիան է: Ես այլ հայտարարություններ չեմ անում։
Դմիտրի. Այսինքն՝ դաշտի էներգիան, փաստորեն, մարտկոցի, լարերի և թիթեղների էներգիան է։
Դմիտրի Դյակոնով. Իհարկե: Պետք է վերցնել փակ համակարգ, կարող ես դրա մասին դատողություններ անել»:

Այսպիսով, որտեղից է գալիս զանգվածը մեր աշխարհում:

Դմիտրի Դյակոնով. «Ինչպես տեսնում եք, գիտության ողջ պատմությունն այն էր, որ մենք զբաղված էինք ամենատարբեր փոխկապակցված դիրքերով, և միշտ բաղադրիչների զանգվածների գումարն ավելի մեծ էր, քան ամբողջը: Եվ հիմա մենք գալիս ենք վերջին կապակցված վիճակին՝ սրանք պրոտոններ և նեյտրոններ են, որոնք կազմված են երեք քվարկներից, և հետո, պարզվում է, ճիշտ հակառակն է։ Պրոտոնի զանգվածը 940 ՄէՎ է - տես սլայդ 9։ Իսկ բաղկացուցիչ քվարկների զանգվածը, այսինքն՝ երկու u և մեկ d, ավելացրո՛ւ 4 + 4 + 7 և ստացի՛ր ընդամենը 15 ՄէՎ։ Սա նշանակում է, որ բաղկացուցիչ զանգվածների գումարը ոչ ավելին է, քան ամբողջը, ինչպես միշտ, բայց ավելի քիչ, և ոչ միայն պակաս, այլ 60 անգամ պակաս: Այսինքն՝ գիտության պատմության մեջ առաջին անգամ մենք հանդիպում ենք կապված մի վիճակի, որում սովորականի համեմատ ամեն ինչ հակառակն է։

Պարզվում է, որ դատարկ տարածությունը՝ վակուումը, ապրում է շատ բարդ և շատ հարուստ կյանքով, որն այստեղ պատկերված է։ Տվյալ դեպքում սա ծաղրանկար չէ, այլ իրական քվանտային քրոմոդինամիկայի իրական համակարգչային սիմուլյացիա, և կա հեղինակ՝ իմ գործընկեր Դերիկ Լայնվեբերը, ով սիրով տրամադրեց ինձ այս նկարը ցուցադրության համար։ Ավելին, ուշագրավն այն է, որ նյութի առկայությունը գրեթե չի ազդում դաշտի վակուումային տատանումների վրա։ Սա գլյուոնային դաշտ է, որն անընդհատ տատանվում է այդքան տարօրինակ կերպով:
Եվ հիմա մենք թողնում ենք քվարկներին այնտեղ, տես սլայդ 13: Ի՞նչ կլինի նրանց հետ: Բավականին հետաքրքիր բան է կատարվում. Այստեղ էլ միտքը մակերեսային չէ, փորձեք խորանալ դրա մեջ։ Պատկերացրեք երկու քվարկ, կամ քվարկ և անտիկվարկ, որոնք միաժամանակ գտնվում են նման մեծ տատանումների շրջակայքում։ Տատանումները հանգեցնում են նրանց միջև ինչ-որ հարաբերակցության։ Իսկ հարաբերակցությունը նշանակում է, որ նրանք փոխազդում են:
Այստեղ ես կարող եմ պարզապես կյանքի պատկեր տալ։ Բաղնիքի ջուրը քամում ես, այնտեղ ձագար է գոյանում, որտեղ երկու լուցկի է ընկնում, այս ձագարով ներս են քաշվում, և երկուսն էլ նույն կերպ են պտտվում։ Այսինքն՝ երկու համընկնումների պահվածքը փոխկապակցված է։ Եվ կարելի է ասել, որ ձագարը փոխազդեցություն է առաջացրել հանդիպումների միջև: Այսինքն՝ արտաքին ազդեցությունն առաջացնում է փոխազդեցություն այս ազդեցության տակ ընկած օբյեկտների միջև: Կամ, ասենք, քայլում ես Մյասնիցկայայի երկայնքով, և սկսում է անձրև գալ։ Եվ չգիտես ինչու, հանկարծ բոլորը ինչ-որ առարկա են բարձրացնում իրենց գլխավերեւում։ Սա փոխկապակցված վարքագիծ է, պարզվում է, որ մարդիկ փոխազդում են, բայց անմիջականորեն չեն փոխազդում, և փոխազդեցությունն առաջացրել է արտաքին ազդեցություն, տվյալ դեպքում՝ անձրև։
Հավանաբար բոլորը լսել են գերհաղորդականության մասին, և եթե դահլիճում լինեն ֆիզիկոսներ, նրանք կբացատրեն, որ գերհաղորդականության մեխանիզմը այսպես կոչված Կուպերի զույգ էլեկտրոնների խտացումն է գերհաղորդիչում։ Նմանատիպ երևույթ տեղի է ունենում այստեղ, միայն քվանտային կոնդենսատը ձևավորվում է ոչ թե էլեկտրոնների, այլ քվարկների և անտիկվարկերի զույգերով։

Ի՞նչ կլինի, եթե քվարկը մտնի նման միջավայր: Քվարկը թռչում է, նա կարող է նոկաուտի ենթարկել մեկ քվարկ, որն արդեն կազմակերպվել է նման զույգի մեջ, այս մեկը թռչում է ավելի հեռու, պատահականորեն հարվածում է հաջորդին և այլն, տես սլայդ 14։ Այսինքն՝ քվարկը անցնում է բարդ ճանապարհով։ այս միջոցը. Եվ հենց դա է նրան տալիս զանգված։ Ես կարող եմ դա բացատրել տարբեր լեզուներով, բայց, ցավոք, ավելի լավ չի լինի:

Այս երևույթի մաթեմատիկական մոդելը, որը կրում է «քիրալային սիմետրիայի ինքնաբուխ խախտում» անվանումը, առաջին անգամ առաջարկվել է դեռևս 1961 թվականին մեր հայրենի գիտնականներ Վաքսի և Լարկինի և ճապոնացի նշանավոր գիտնական Նամբուի կողմից, ով իր ողջ կյանքն ապրել է Ամերիկայում և 2008թ. Այս աշխատանքի համար շատ ծեր տարիքում ստացել է Նոբելյան մրցանակ»։

Դասախոսության մեջ կար սլայդ 14, որը ցույց էր տալիս, թե ինչպես են քվարկները ճանապարհորդում: Այս սլայդի հիման վրա հետևում է, որ զանգվածը ձևավորվում է քվարկների էներգիայի, այլ ոչ թե գլյուոնային դաշտի շնորհիվ։ Եվ այս զանգվածը դինամիկ է՝ առաջանում է էներգիայի հոսքերի (քվարկների շարժման) արդյունքում՝ «քիրալային համաչափության ինքնաբուխ խախտման» պայմաններում։

Այն ամենը, ինչ ես գրել եմ այստեղ, շատ կարճ հատվածներ են Դմիտրի Դյակոնովի դասախոսությունից։ Ավելի լավ է այս դասախոսությունը կարդալ http://polit.ru/article/2010/09/16/quarks/ ամբողջությամբ։ Կան գեղեցիկ սլայդներ իմաստը բացատրելու համար:

Ես կբացատրեմ, թե ինչու այս թեմայի քննարկման ժամանակ ես հարցեր տվեցի պոտենցիալ էներգիայի մասին: Պատասխաններում ես ուզում էի կարդալ նույնը, ինչ գրված էր Դմիտրի Դյակոնովի դասախոսության ներկայացման մեջ, որպեսզի հետագայում ապավինեմ այս հայտարարություններին և շարունակեմ քննարկումը։ Սակայն, ցավոք սրտի, քննարկումը չկայացավ։

Սա անհրաժեշտ է նյութի էվոլյուցիայի վարկածի դիրքերն ամրապնդելու համար։ Ըստ վարկածի, զանգվածը մեր տիեզերքում առաջանում է նյութի կառուցվածքից: Կառուցվածքը քաոսի ֆոնին կարգուկանոնի ձևավորումն է։ Այն ամենը, ինչ գրված է Դմիտրի Դյակոնովի դասախոսության ներկայացման մեջ, իմ կարծիքով, հաստատում է այս վարկածը։

Նյութի կառուցվածքը կարող է տեւել մի քանի փուլ։ Փուլերի միջև անցումները ուղեկցվում են նյութի հատկությունների հեղափոխական փոփոխություններով։ Ֆիզիկայի այս փոփոխությունները կոչվում են փուլային անցումներ։ Ներկայումս ընդհանուր առմամբ ընդունված է, որ մի քանի փուլային անցումներ են եղել (այս մասին գրել է նաև Դմիտրի Դյակոնովը)։ Ֆազային անցումներից վերջինը կարող է ունենալ նկատելի երևույթներ, որոնք տիեզերագետները ներկայացնում են որպես ստանդարտ տիեզերաբանական տեսության ապացույց: Հետեւաբար, դիտարկումները չեն հակասում այս վարկածին։

Այստեղ կա ևս մեկ հետաքրքիր կողմ. Էֆեկտի հետ կապված հաշվարկներ կատարելու համար ընդհանրապես պետք չէ չափել ներուժը։ Մազերի վրա ազդող ուժը և դրա հավելյալ էներգիան հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է չափել տղայի մարմնի մեջ մտած էլեկտրական լիցքը (էլեկտրոնների քանակը), ինչպես նաև իմանալ տղայի մարմնի երկրաչափական բնութագրերը. ներառյալ նրա մազերի բնութագրերը, շրջակա էլեկտրահաղորդիչ մարմինների չափը և գտնվելու վայրը:

Պատասխանել

• Եթե ​​տղան գտնվում է Ֆարադեյի վանդակի ներսում, ապա որքան հասկանում եմ, նույնիսկ էլեկտրոնային փոստով։ կապվելով նրա հետ, նա երբեք նամակ չի ստանա իր մակերեսին: գանձել։
  Երբ բջիջը միացված է լիցքավորված գնդակին, ամբողջ լիցքը կբաշխվի բջջի մակերեսի վրա: Դրա ներսում էլփոստ չի լինի։ վիճակագրություն դաշտերը՝ առանց վճարի։ Տղայի մակերեսի պոտենցիալը նույնպես զրոյական կլինի, և նրա մազերը կմնան տեղում: Կարծում եմ, եթե նույնիսկ հողակցված մետաղալարը վերցնի ձեռքը, ոչինչ չի ստացվի։ Չկա լիցքավորում, պոտենցիալ տարբերություն, հոսանք չկա:

  Նրանք. մի խոսքով, տղային վանդակի մեջ դնելով, դուք դրանով կվերակայեք նրա էլ. ներուժ. Պոտենցիալն անտեսանելի կլինի, քանի որ նա պարզապես այնտեղ չէ: :-)

  Հնարավոր է նաև դիտարկել պոտենցիալ տարբերության էֆեկտը: Դա անելու համար բավական է տղայի կողքին մեկ այլ գնդակ դնել՝ միացված այլ աղբյուրի կամ պարզապես հիմնավորված։ Հենց որ տղան միանգամից դիպչի երկու գնդակներին, նա իր վրա կզգա, թե ինչ պոտենցիալ տարբերություն է (երեխաներ, մի արեք դա):

  Էլ Մենք ներուժը տեսնում ենք ոչ միայն մազերի միջոցով։ Կա ևս մեկ գեղեցիկ էֆեկտ՝ Սուրբ Էլմոյի լույսերը, կամ պարզապես՝ պսակի արտանետումը. http://molniezashitadoma.ru/ogon%20elma.jpg

  Պատասխանել

> Տղայի մազերի հետ կապված գեղեցիկ էֆեկտը կապված է ոչ թե էլեկտրական դաշտի ներուժի, այլ տղայի մարմնի և շրջակա միջավայրի պոտենցիալ տարբերության հետ (այլ կերպ ասած՝ էլեկտրական դաշտի ուժգնության հետ)

Լարվածությունը էլ. Արվեստ. դաշտն ամենևին էլ պոտենցիալ տարբերություն չէ։ ;-)
Սա էլփոստի հիմնական հատկանիշն է: Արվեստ. դաշտ, որը բնութագրում է դրա յուրաքանչյուր կետը՝ https://ru.wikipedia.org/wiki/Strength_electric_pol
_______________

Ինչ վերաբերում է Դմիտրի Դյակոնովին, ապա նրա հայտարարություններն ինձ, մեղմ ասած, տարօրինակ են թվում... Երևի նա չափից դուրս տարվել է իր «քվարկներով» և նկատելիորեն կտրվել իրական աշխարհից։ :-)

Իսկ քանի՞ տարեկան էր Բորը, երբ նա փրկեց ֆիզիկան էլեկտրոնի անկումից միջուկի վրա իր հայտարարությամբ, որ անկումը թռիչք է: Որովհետև ուղեծրերը կարելի է բաժանել մաքուր և անմաքուր:
Այսպիսով, ստացվեց և կիսվեք:
Քանի՞ տարեկան էր Մաքսվելը, երբ հայտնագործեց էլեկտրամագնիսական դաշտը:
Եվ շատերը հասկանում են, թե ինչ է բևեռացումը:
Երբեմն ինձ թվում է, որ մեզ շատ վաղ տարիքում հարգել են:
Ես շատ շնորհակալ կլինեմ Իգոր Իվանովին, եթե նա որոշ էքսկուրս կատարեր մեծ հայտնագործողների դարում։
Երբեմն ինձ դեռ թվում է, որ ֆիզիկան վախենում է հստակ ձևակերպումներից։
Թե՞ խուսանավում:
....................
Ոչ թե քննադատություն, այլ հավասարակշռություն։
Էգե?

Պատասխանել

Ես կարծում եմ, որ Ավոգադրոյի օրենքը գործում է բոլոր ատոմների (բոլոր քիմիական տարրերի) համար՝ առանց բացառության:
Իսկ ես ՉԳԻՏԵՄ, թե ինչ է մեկ ատոմի քաշը։
Նկարագրված փորձի մեջ ոչ մի զուգահեռ չի անցկացվել «Ավոգադրոյի թեստի» պայմանների հետ։ Բայց կային տարբեր ատոմներ?
Հավանականությունն այն է, որ մենք փորձում ենք միանգամայն այլ բան հասկանալ, քան այն, ինչ ուզում էին պարզել փորձարարները:
........................
իսկ քանի՞ տարեկան են, ի դեպ:

Պատասխանել

Երկիր մոլորակը Արեգակի համեմատ տեղափոխելու խնդիրը երեք մագնիսների խնդիրն է։ Երկու մագնիսներ նույն բևեռականությամբ, որոնք ուղղված են միմյանց, սա Երկիրն է Արեգակի առանցքի համեմատ իր հարթության մեջ: Արեգակը երրորդ մագնիսն է, որը պտտում է Երկիրը և մյուս մոլորակները իրենց առանցքների շուրջ՝ իրենց զանգվածին համամասնորեն: Երկրի էլիպսաձև ուղեծիրը ցույց է տալիս, որ էլիպսի «ձմեռային» ակորդի կողմից դեռևս գործում է ինչ-որ ուժ։ Տիեզերքի սառը փոքր մարմինները նույնպես ազատ չեն շարժվում տարածության մեջ, նրանք արագացում են ձեռք բերել։ Այս ուսումնասիրությունը կարող է միայն հաստատել, որ մոլորակների գրավիտացիոն ուժն առաջանում է մոլորակների բավականաչափ տաքացած հիմքերից։ Այսինքն՝ արեգակնային համակարգի ցանկացած մոլորակ ներսում տաք է։
Ինչու՞ Երկիրը և մյուս մոլորակները չեն մոտեցվի Արեգակին: Համակարգը դինամիկ է, ոչ ստատիկ, մոլորակների առանցքները զուգահեռ են, ուստի շատ գագաթներ են ստացվում։ Եվ մոլորակները չեն կարող բևեռների փոփոխություն ունենալ, քանի որ դա հավասարազոր է ուղեծրից դուրս գալուն:

• • Ի՞նչ եք կարծում, հնարավո՞ր է, որ մագնիսական դաշտով և արբանյակով մարմինը իներցիայով շարժվի անսահման երկար ժամանակ։ Այս դեպքում Երկիրը պետք է ունենա երկու արբանյակ՝ սիմետրիկորեն տեղակայված։ Գիրոսկոպի վարքագիծը բացատրում է իներցիայի պահը և զանգվածի հավասարակշռված բաշխումը պտտման առանցքի շուրջ: Եթե ​​վերին մասում առկա է անհավասարակշռություն առանցքի նկատմամբ, ապա առանցքը սկսում է նկարագրել պարույրը: Սա կիրառելի է նաև Երկրի համար, այն ունի մեկ արբանյակ, որը պետք է ուղեծրից հանի և տաներ այն տիեզերք, եթե Արեգակի նկատմամբ նրա շարժումը բացատրվեր միայն իներցիայի մեխանիկական պահով։ Այստեղ Արեգակից մագնիսականությունն այնքան ուժեղ է, որ կարողանում է փոխհատուցել Երկրի վրա Լուսնի ազդեցությունը։
    Ոչինչ, բացի մագնիսականությունից, չի կարող բացատրել Արեգակնային համակարգում մոլորակների և նրանց արբանյակների կարգավորված շարժումը: Արեգակի տեսքով մենք ունենք, ասես, ստատոր՝ լինելով ռոտոր, բայց միևնույն ժամանակ մենք ստատոր ենք Լուսնի համար։

    Պատասխանել

    • Մագնիսական և էլեկտրական դաշտերը պաշտպանված են, Ամբրոզ. Ավելի ճիշտ՝ շունտավորված են։ Բայց սա հիմա անտեղի է):
      Ինչպե՞ս եք պատկերացնում գարնանային հավասարակշռությունը կիլոգրամ քաշով այն մագնիսական էկրանով ծածկելուց հետո: Արդյո՞ք սլաքը կանցնի աջից ձախ:
      Ինձ թվում էր, որ գիրոսկոպը հրաշալի թեմա է մտածողության զարգացման համար։ Նույնիսկ չինացիներն են այդպես կարծում։
      Պարզապես մտածեք դրա մասին: Գիրոսկոպը կարող է ազատորեն շարժվել երեք դեկարտյան առանցքներից որևէ մեկով: Եթե ​​դուք չեք նկատում գիրոսկոպի սեփական առանցքի թեքությունը ինչ-որ երևակայական հիմքի հետ կապված:
      Օրինակ, դուք կարող եք հեռացնել ձեր մտքի աչքը վերևից, մինչև այն այնքան փոքրանա դիտորդի համար, որ մտքեր չառաջանան պտտման առանցքը այս «կետով» գծելու համար:
      Ի դեպ, Ամբրոզ, մտածե՞լ ես անվերջ փոքր կետերի պտտման առանցքների մասին։
      ............
      Եվ այսպես, գիրոսկոպի այս բացառիկ հատկությունը գիտնականներին դրդեց փնտրել ITS իներցիայի բնույթը, որը հատուկ է միայն գիրոսկոպին:
      Թերևս սա «գիտության» հետդարձի առաջին քայլն էր՝ դեպի մետաֆիզիկայի ապագա: Առաջին քայլը, որը չառաջացրեց հասարակության կողմից իմունային մերժումը. (տղամարդիկ երբեք նման տխրություն չեն տեսել)
      ....................
      Անցել է մի քանի տարի։
      Մի հանճար ենթադրեց, որ նյութական մարմնի իներցիայի բնույթը մարմնի ներսում չէ, այլ այս մարմինը շրջապատող տարածության մեջ:
      Այս եզրակացությունը պարզվեց, թե որքան պարզ է, այնքան էլ ճնշող։
      Ավելին, որպես իներցիայի բնույթն ուսումնասիրելու մոդել, գիրոսկոպը պարզվեց, որ ամենահարմար գործիքն է։ Իրոք, լաբորատոր կայանքներում այն ​​հեշտությամբ հասանելի է դիտարկման համար: Ի տարբերություն, օրինակ, արկերի հոսքի։ Նույնիսկ եթե այս հոսքը սահմանափակվում է պողպատե խողովակով:
      Պատկերացնու՞մ եք, թե ինչ հսկա քայլ է արել գիտությունը։
      .................
      Դե, այո:
      Իսկ ես գաղափար չունեմ։
      Մտածեք Ambrose.
      Մտածեք.

      Պատասխանել

      • «Մի հանճար ենթադրեց, որ նյութական մարմնի իներցիայի բնույթը մարմնի ներսում չէ, այլ այս մարմինը շրջապատող տարածության մեջ»:
        Հետաքրքիր է, դուք գրում եք սվինգի սկզբունքի մասին?

        Բայց ես իմ մասին եմ խոսում։ Այն, ինչ գրել եմ այստեղ (գրառման ամսաթիվը 20.09.2017 08:05) վերաբերում է «տարածական համաչափությանը»: (Այս տերմինը համացանցում մի փնտրեք այնպես, ինչպես ես եմ օգտագործում): Այնտեղ՝ գրառման մեջ, խոսվում էր տարածական համաչափության 4D դեպքի մասին։ (Չորրորդ տարածական կոորդինատը մի կետից ուղղված է դեպի դուրս:) Ընդհանուր առմամբ, տարածական համաչափության ուղղությունները հավասար չեն: Եվ սա կարելի է ցույց տալ՝ օգտագործելով վերև (գիրոսկոպ), մեկ կոորդինատի համար: Վերցնենք թվային առանցքը. Թվային առանցքի դրական ուղղություն կա։ Եվ կա մի բացասական. Այսպիսով, այս ուղղությունները հավասար չեն: Եթե ​​շարժվենք բացասական ուղղությամբ, ապա այս առանցքի վրա մենք չենք գտնի իրական թվեր, որոնք հավասար են այս առանցքի կոորդինատների քառակուսի արմատին։ Բացասական առանցքը նոսր է։ Տիեզերքում անհնար է հստակ տարբերակել, թե որտեղ է ուղղությունը դրական և որտեղ՝ բացասական։ Այնուամենայնիվ, դուք կարող եք դրանք առանձնացնել պտտվող գագաթով: Վերևը, վերևի առանցքի երկայնքով ուղղությամբ շարժվելիս, ձևավորում է պտուտակ: Աջ և ձախ: Աջ պտուտակի ուղղությունը վերցվում է որպես դրական ուղղություն, իսկ ձախը՝ բացասական։ Այս դեպքում կարելի է առանձնացնել դրական և բացասական ուղղությունները։ Այսպիսով, բնության մեջ կան գործընթացներ, որոնք զգում են շարժման տարբերությունը դրական և բացասական կողմերում, կամ, այլ կերպ ասած, նրանք զգում են բացասական առանցքի նոսրությունը։

        Այստեղ http: //old.site/nauchno-populyarnaya_biblioteka/43375 0 / Mnogo_vselennykh_iz_nichego ուշագրավ գիտաֆանտաստիկ գրող Պավել Ամնուելի «Շատ տիեզերքներ ոչնչից» հոդվածի մեկնաբանության մեջ ես տեսակետ եմ գրել մոր շարժման վերաբերյալ: մեր տիեզերքում՝ օգտագործելով «տարածական սիմետրիա»: Այս մեկնաբանությունը 20.09.2017 08:05-ի գրառման շարունակությունն է: Այնտեղ այն հենց քննարկվող հոդվածի թեմայում է։ Ես կցանկանայի իմանալ ձեր կարծիքը:

        Պատասխանել

        • Ցավոք, ես դեռ չեմ գտել քո երկրորդ մեկնաբանությունը Ամնուելի վրա հիմնված հոդվածի վերաբերյալ։ Բայց միայն 02.09.17թ. Միգուցե ես այնքան էլ վճռական չեմ):
          Հիշատակվում էր Պլանկի մասին (որպես տիեզերանավ… մարդ և շոգենավ…)
          Ընդհանրապես հետաքրքիր. Երբ ես հասկացա, որ նա հաշվարկել է իր անվան հաստատունը՝ պարզապես հայտնի արդյունքը բաժանելով Ռեյլի բանաձևի վրա, քիչ էր մնում պայթեի զայրույթից։ Վերադառնալով Բուրսա, ես նույնպես կոտրեցի նման բան: Պարզվում է, որ ոչ այնքան շատ մարդիկ կարող են տեսնել բանաձեւերի հարաբերակցությունը՝ չանհանգստացնելով իրենց ճշգրիտ մոդելավորմամբ։ ... Էլ ինչպե՞ս սա քսել հացի վրա։
          ):
          Ընդհանրապես հետաքրքիր պատմություն կար. Մարդիկ հորինել են բնության մեջ գոյություն չունեցող բացարձակ սև մարմնի աբստրակցիա։
          Վերցրեք այն և գտեք այն:
          Եւ ինչ?
          Արդյո՞ք գիտնականները տիեզերքն անվանել են երկնքի երկնակամար:
          - Արձանիկներ։ Այո?
          Եվ նրանք պարզապես նյութ են ավելացրել դրան՝ խառնելով այն էներգիայի հետ։
          Դե, գոնե այդպես է:

          Անգամ այդ հոդվածում ենթադրվում է «տիեզերքների բախման» հավանականությունը։
          Ավելի հեշտ է։
          -----------
          Հիմա կսկսեմ երկրորդ «եթե»-ից, իսկ առաջինը կնշեմ ավելի ուշ։
          Կարո՞ղ է
          Եթե ​​մենք կարողանանք տարբերել երկու (մի քանի, այնքան, որքան ցանկանում եք) տիեզերք, ապա նրանցից յուրաքանչյուրը պետք է ունենա այնպիսի հատկանիշ, որը ֆենոմենոլոգիապես թույլ է տալիս այդպիսի ընտրություն։
          Մի անգամ գիտնականները փորձել են թվարկել նման հատկանիշներ այսպես կոչված «բազմությունների տեսությունում»։
          Մենք մի փոքր ավելի հեշտ կանենք։– Ակնհայտ է, որ ֆենոմենոլոգիապես («բախումը» նկարագրելու հարմարության տեսանկյունից) մենք կարող ենք նկարագրել տիեզերքներից յուրաքանչյուրը պարզապես որպես «պատյան բախումից առաջ»։
          ԵԹԵ դա այդպես է, ապա մեր միտքը կարող է գործել
          ՌՈՒԽԻՆԵՐԻ ԲԱԽՈՒՄ.
          Եվ եթե դա այդպես չէ, ապա այն միտքը, որը թույլ է տվել տիեզերքների բախումը, դեռ հասուն է, բայց ոչ բավարար:

          ԵԹԵ երկու (մի քանի) պարկուճներ բախվեն, ապա ...
          և հիմա առաջինը կգնա, եթե.
          ԵԹԵ սկզբնական և ստացված խեցիների տարածությունը ԵՌՉԱՓ Է, ապա, մասնավորապես, ձևավորվում է հարթություն։
          Օրինակ՝ խավարածրի հարթությունը։
          Ինչը մենք դիտելու պատիվ ունեցանք:
          Մնացած ամեն ինչ առայժմ ինձ համար ավելի քիչ նշանակություն ունի։

          Դա արդեն երկար է տևում, և դեռ չի պատասխանել ուղիղ հարցին։ Ուստի նախապես ներողություն եմ խնդրում։

          Ոչ, ես նկատի ունեի հարաբերականության ընդհանուր տեսության հիմնական դրույթը:
          Մաչի և նրա համաշխարհային կենտրոնի մասին առաջին անգամ իմացա հայրիկիցս: Դեռ դպրոցում։ Ի դեպ, համաձայն եմ ձեզ հետ։ - Էյնշտեյնի կողմից ձևակերպված գաղափարը «սավառնում էր մթնոլորտում», շատ առումներով ստեղծվել է հենց Մախի գործերով։ Ափսոս, որ սա ներառված չէ դպրոցական ծրագրում։

          Պատասխանել

    Պատասխանել

Պատասխանել

Գրեք մեկնաբանություն