Ta có : R =Ġ (2.4)
R và R( tùy thuộc vào nhiệt độ của vật bức xạ.
* ĐỘ CHÓI NĂNG LƯỢNG.
Xét một diện tích vi phân ds bao quanh một điểm A trên bề mặt của một vật bức xạ và
xét một chùm tia bức xạ có góc khối d( với phương
trung bình là AA’. Năng lượng dW mang bởi chùm
tia (gồm tất cả các độ dài sóng) trong một đơn vị thời
gian thì tỉ lệ với góc khối d( và với diện tích d( (hình
chi
ếu của ds xuống mặt phẳng thẳng góc với phương
trung bình AA’: d( = dscosi với i là góc hợp bởi pháp
tuyến AN của diện tích ds với phương AA’). Ta có
thể viết dW dưới dạng :
(2.5)

Hệ số tỉ lệ e chỉ tùy thuộc vào bản chất và nhiệt độ của nguồn, và tùy thuộc vào phương
AA’. Ta thấy e chính là năng lượng phát ra trong một đơn vị thời gian theo phương AA’ bởi
một đơn vị diệ
n tích của bề mặt phát xạ thẳng góc với phương AA’ và ứng với một chùm tia
có góc khối bằng một đơn vị:

ω
σ
dd
dW
e
.
=

Hệ số e được gọi là độ chói năng lượng của nguồn theo phương AA’ (ta thấy biểu thức
của e giống như biểu thức của độ chói B trong trắc quang học B =Ġ).

∞
=
∫
(2.7)
Ta thấy, theo công thức (2.6), theo một phương nào đó, nếu e( càng lớn thì năng lượng
bức xạ phát ra càng nhiều, vật bức xạ càng mạnh. §§3. HỆ SỐ HẤP THỤ.
Xét một chùm tia bức xạ gồm các độ dài sóng ở trong khoảng ( và ( + d( chiếu tới một
diện tích vi phân ds bao quanh điểm A của một vật, với phương trung bình là (. Năng lượng
tới ds trong một đơn vị thời gian dW’(. Một phầ
n dW’’( của năng lượng trên bị ds hấp thụ.
Người ta định nghĩa hệ số hấp thụ của vật tại điểm A, theo phương (, đối với độ dài sóng (
và ở nhiệt độ T của vật là :

(3.1)
ω
σ
ddedW =
λ
ω
σ
λλ
dddedW =

ds
dσ
dω
A

r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g


§§4. VẬT ĐEN.
Vật đen là những vật hấp thụ hoàn toàn năng lượng bức xạ chiếu tới, đối với mọi độ dài
sóng và đối với mọi góc tới. Nghĩa là với vật đen ta có a( = 1 với tất cả các độ dài sóng. Như
vậy nếu ta chiế
u tới vật đen một tia sáng thì tất cả đều bị vật hấp thụ, không có ánh sáng
phản xạ, không có ánh sáng khuyếch tán, cũng không có ánh sáng truyền qua. Vì vậy, gọi là
vật đen (thực ra danh từ này không chỉnh lắm, vì, mặc dù vậy, vật có thể phát xạ).
Trong thực tế, ta không có được một vật đen tuyệt đối theo đúng định nghĩa, vì không có
vật nào hấp thụ hoàn toàn năng lượng t
ới. Tuy nhiên một bình kín C có đục một lỗ thủng
nhỏ, bên trong bôi đen bằng mồ hóng, có thể coi là một vật đen, bức xạ khi đi qua lỗ hổng
vào bên trong bình, phản xạ nhiều lần liên tiếp bên trong bình, do đó hầu hết năng lượng
bức xạ đều bị hấp thụ. Diện tích lỗ hổng vừa là bề mặt hấp thụ vừa là bề mặt phát xạ (khi
phát xạ, bứ
c xạ từ trong thoát ra cũng qua lỗ hổng này).
§§5.ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF.
Xét một bình kín C không cho bức xạ đi qua, bên trong là chân không và được giữ ở một
nhiệt độ không đổi T. Trong bình là một vật M.
Thí nghiệm cho thấy dù vật M làm bằng chất gì
và có nhiệt độ ban đầu là bao nhiêu thì sau một


dS
dω
M
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c

w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Năng lượng mang bởi chùm tia này trong một đơn vị thời gian và đối với các độ dài sóng ở
trong khoảng λ và λ + d
λ
là:
dW
λ
= e
λ
. dσ . dω . d
λ

(d

λ
. E= . dδ . dω . d
λ
.
Trong điều kiện cân bằng ta phải có :
dW
’
λ
= dW
’’
λ
Suy ra : e
λ
= a
λ
. E
λVậy (5.2) Dựa vào hệ thức trên, định luật Kirchhhoff được phát biểu như sau :
Tỉ số giữa hệ số chói năng lượng đơn sắc e
λ
và hệ số hấp thụ a
λ
tại một điểm trên bề mặt
của một vật, lấy theo cùng một độ dài sóng và cùng một phương là một hằng số. Hằng số
này độc lập đối với bản chất của vật, với điểm khảo sát trên bề mặt của vật và với phương

e
= e
vñ
λ

Vậy tỉ số giữa hệ số chói năng lượng đơn sắc và hệ số hấp thụ (ứng với cùng một độ dài
sóng và xét cùng một phương) của một vật bất kỳ thì bằng hệ số chói năng lượng đơn sắc
của vật đen đối với cùng một độ dài sóng và ở cùng một nhiệt độ.
3. Ngoài ra với một vật bất kỳ, h
ệ số hấp thụ luôn luôn nhỏ hơn 1 (a
λ
< 1) nên luôn ta có
:

vd
e
λ
> e
λ

Vậy ứng với cùng một độ dài sóng và cùng một nhiệt độ, vật đen là vật có khả năng phát
xạ mạnh nhất.
Ta cũng suy ra từ định luật Kirchhoff
),( TE
a
e
λ
λ
λ
=

r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w

≠
0. Điều đó có nghĩa là muốn một vật
bất kỳ, ở một nhiệt độ xác định, có thể phát ra bức xạ λ (e
≠
0) thì điều kiện là vật đó phải
hấp thụ được bức xạ λ (a
≠ 0) và đồng thời vật đen ở cùng nhiệt độ cũng có khả năng phát ra
bức xạ đó (
vd
e
λ
≠
0). §§7. SỰ PHÁT XẠ CỦA VẬT ĐEN.
a/ Với vật đen, ta có
dv
a
.
λ
= 1. Vậy

dv
a
.
λ
=
λ
E
* Vì Eλ =
dv
a
.
λ
nên ta cũng gọi E
λ
là hệ số chói năng lượng đơn sắc của vật đen và độ
chói năng lượng toàn phần có thể viết là:
E =
∫
∞
0
.
λλ
dE (7.14)
d/ Hệ thức liên lạc giữa E
λ
và R
λ
:
Bây giờ ta tính năng lượng bức xạ phát ra bởi một đơn vị diện tích bề mặt của vật đen,

F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
dii
R
MMMH
d
.sin2
2
2
'
π
π
ω
==

Vậy dW - 2( E. cosi sini. di.
Năng suất phát xạ toàn phần là :
R =
∫∫
==
2/

σ
λ
ω
σ
λ
λ
ddE
CddtC
dtdddE

1=

Năng lượng bức xạ trong đơn vị thể tích này tính theo tất cả mọi phương là :
∫
=
λ
π
ωλ
λλ
dE
C
ddE
C
.
4
.
1

λλ

E
C
dUU
π
λ
λ
4
.
0
∫
∞
==

(7.5)

ER .
π
=
λλ
π
E
C

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

c
o
m