Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Straaling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
praktisk talt fuldkommen. Hvis Beholderen
holdes ved en ensartet Temp., vil den S., der
trænger ud gennem Hullet, netop være S. fra
et absolut sort Legeme. Teoretiske
Undersøgelser har senere vist, at ganske den samme S.
maa faas fra ethvert Hulrum, uanset dettes
Form og Begrænsningens Materiale, idet S. ene
og alene er bestemt ved Hulrummets Temp.
Ud af et lille Hul i Væggen af et Hulrum vil
der komme en S., der er desto nærmere ved
S. fra det absolut sorte Legeme, jo mindre
Hullet forstyrrer Hulrummets Ensartethed, d. v. s.
jo mindre Hullet er. Denne S. kaldtes tidligere
den sorte S., men benævnes nu oftest
Hulrumsstraaling eller
Temperaturstraaling.
Ved Hjælp af absolut sorte Legemer
konstruerede efter dette Princip har man optaget
Kurver for Hulrumsstraaling ved forsk. Temp.
I Fig. er vist saadanne Kurver svarende til
fire forsk. absolutte Temp.; som Abscisse er
afsat Bølgelængden, maalt μ (1 μ = 1/1000 mm);
den synlige Del af S. ligger som nævnt mellem
0,4 og 0,7 μ; som Ordinat er afsat den
udstraalede Energi svarende til de forsk.
Bølgelængder. Til Energimaalingen anvendes Bolometret
ell. Termosøjlen. En stor Vanskelighed ved
Maalingerne er det, at de Linser ell. Prismer,
som S. maa passere for at spredes over de
forsk. Bølgelængder, ikke maa absorbere i det
betragtede Bølgelængdeomraade; der benyttes
oftest Linser og Prismer af Flusspat. For denne
Hulrumsstraaling gælder nu flere Love.
Stefan’s Lov (1879) udsiger, at den
samlede Udstraaling fra et absolut sort Legeme er
proportional med 4. Potens af Legemets
absolutte Temp. L. Boltzmann udledede Loven
teoretisk (1884) og viste, at den kun gælder for
det absolut sorte Legeme og ikke er almengyldig.
Loven er eksperimentelt prøvet af Lummer
og Pringsheim (1897—1900) og af
Kurlbaum inden for et Temperaturomraade paa
c. 2500°, og Loven har derigennem vist sig
rigtig. Efter Kurlbaum’s Maalinger i 1898 har
Konstanten i Stefan’s Lov en saadan Værdi, at der
udstraales 1,28 . 10-12. T4 Gramkalorier fra 1
cm2 i Sek. Befinder et absolut sort Legeme med
den absolutte Temp. T1 sig iblandt Omgivelser,
der ogsaa kan regnes for absolut sorte, og som
har Temp. T2, vil Legemet baade udstraale til
disse Omgivelser og modtage Energi fra dem
ved S., saaledes at den resulterende
Udstraaling pr. cm2 pr. Sek. bliver s{T14— T24)
Gramkalorier, hvor s er den nævnte Talkonstant. Er
specielt T1 og T2 omtr. lige store, faas med
Tilnærmelse Udstraalingen lig s . T13. (T1—T2)
Gramkalorier; dette er Newton’s
Udstraalingslov, hvorefter den samlede Udstraaling er
proportional med Temperaturforskellen mellem
Legemet og Omgivelserne.
Wien’s Forskydningslov (Willy Wien,
1893) giver Oplysning om, hvorledes den
Bølgelængde λm, ved hvilken der ved en given Temp.
T udstraales mest Energi, varierer med Temp.;
Loven siger, at λm . T = 2940, naar λm
maales i Enheden μ. Jo større Temp. er, desto
mere vil Maksimet altsaa rykke ud mod de
kortere Bølgelængder. Denne Forskydning ses
klart af Kurverne, og den er forøvrigt
velkendt fra Forholdet ved glødende Legemer.
Alle Legemer begynder at gløde ved godt
500° C; ved 700° C er Legemet endnu
mørkerødt, men med voksende Temp. udsendes
forholdsvis mere Energi ved de korte Bølger, saa
Lyset fra Legemet ved 1100° C er orange og
ved 1500° C blændende hvidt. Selv ved
hvidglødende Legemer vil Straalingsmaksimet i
Almindelighed ligge i den ultrarøde Del af
Spektret; for at det skal ligge i det alleryderste
røde, λm = 0,8 μ, kræves en saa høj Temp.
som 3600° abs. For Solens S. ligger Maksimet
ved 0,6 μ, altsaa midt i den synlige Del af
Spektret; hvis Solen udstraaler som et absolut
sort Legeme, maa dens Temp. derfor være c.
5000° abs., ell. rettere over 5000° abs., da der
jo finder en ikke ubetydelig Absorption Sted i
Atmosfæren.
Af Stefan’s Lov og Forskydningsloven i
Forening følger, at Maksknalværdien af e ved en
vis Temp., altsaa den Energimængde, der
udstraales ved Bølgelængden λm, er
proportional med 5. Potens af den absolutte Temp.
Der er gjort flere Forsøg paa at finde den
mat. Sammenhæng mellem de for S.
betydningsfulde Størrelser, nemlig e, λ og T, ud fra de
Forestillinger, som de elektrodynamiske og
termodynamiske Love giver om S. fra
Elektronerne i Legemernes Atomer; men det har ikke
kunnet ladet sig gøre at finde en Lov, der for
hele det undersøgte Bølgelængdeomraade
stemmer med Forsøgene. 1896 udledede Wien ad
teoretisk Vej en Straalingsformel, men den
gælder kun for de korte Bølger ell. for lave Temp.;
og ud fra en anden Betragtningsmaade
opstillede Rayleigh 1900 en Straalingsformel, der
imidlertid kun gælder for de lange Bølger ell.
for høje Temp. En Straalingsformel, der
gælder for alle Bølgelængder og alle Temp. er 1900
givet af M. Planck gennem Antagelsen af,
at Energi kun kan udstraales ell. indsuges i
hele Antal Smaaportioner, Energikvanta, hvis
Størrelse er bestemt ved h . v; her er h en
Universalkonstant (h = 6,548 . 10÷27 Erg . sek)
og v Svingningstallet for den paagældende S.
Hele denne Teori danner et fuldkomment Brud
med de klassiske Anskuelser, men den har
fundet rig Anvendelse paa mange forskellige
Omraader af Fysikken (se Kvanteteori).
Planck’s Udstraalingslov lyder:
e = 2 π h . c2 / λ5 . 1/c h/ek λ T—1
her betegner c Lysets Hastighed 3 . 1010 cm pr.
Sek., k er en Konstant 1,372 . 10—16 Erg/Grad, og
e er Grundtallet for de naturlige Logaritmer.
Planck’s Straalingsformel indeholder baade
Wien’s og Rayleigh’s Formler som
Specialtilfælde.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
