Kvantinė optika

Spinduliavimo sužadinimo būdai.
Bet kokiam spinduliavimui palaikyti reikalinga energija, nes visi spinduliuojantys kūnai eikvoja energiją.
Fosforo švytėjimas –cheminė liuminescencija. Liuminescencija –kai kūnai patys skleidžia šviesą. Elektronai, lėkdami didesniu greičiu, nei šviesos greitis toje aplinkoje, sukelia Čerenkovo švytėjimą. Šie švytėjimai vad. liuminescenciniai, o medžiagos –liuminoforais.
Liumin. spinduliavimas vyksta tol, kol teikiama atatinkamos rūšies energija. Gamtoje paplitęs ir kitas spinduliavimas, kurį sužadina medžiagos dalelių šiluminiai virpesiai –toks spinduliavimas –šiluminis ar temperatūrinis. Kiekvienas kūnas, kurio temp. aukštesnė, kaip 0 K, spinduliuoja energiją.
Jei kūno temp. žema, spinduliuojami tik infraraudonieji spinduliai. Kuo temp. aukštesnė, tuo platesnis spinduliavimo dažnių diapazonas.
Aukštoje temp. spinduliuojami ir regimieji UV spinduliai. Kylant temp. bet kokio dažnio spinduliavimas intensyvėja.
Taigi, intensyvumas ir spektras priklauso nuo spinduliuojančio kūno savybių ir nuo temp.
Jei temp. yra nevienodos, tai ilgainiui šilumos laidumu, konvekcija, spinduliavimu tos temp. nusistovi, išsilygina tarp kūno ir aplinkos pusiausvyra.
Įsivaizduokime, kad spinduliuojantį kūną apgaubiame gaubtu –idealiai atspindintį spinduliavimą ir iš po gaubto pašaliname orą. Gaubto atspindėti spinduliai vėl pateks į spinduliuojantį kūną ir bus absorbuojami. Tarp spinduliuojančio kūno ir gaubto ir gaubto ertmę užpildančio spinduliavimo, vyks energijos mainai. Kai per laiko vienetą, kūnas tiek pat energijos išspinduliuoja ir sugeria, tarp kūno ir jo spinduliavimo nusistovi dinaminė pusiausvyra. Toks spinduliavimas vad. pusiausvyruoju. Nustatyta, kad šiluminis gali būti pusiausvyrasis, o liuminescencinis negali.
Kūno spektrinis spinduliavimo tankis. Emisijos ir absorbcijos bei atspindžio gebos
Kietųjų kūnų ir skysčių šiluminio spinduliavimo spektras yra ištisinis. Jį sudaro plataus dažnio ar bangos ilgio intervalas.
Vienetinio ploto kūno paviršiaus visomis kryptimis išspinduliuotą energiją per laiko vienetą vad. energijos srautu. Energijos srautą, tenkantį vienetiniam dažnių intervalui vad. spektriniu energijos spinduliavimo tankiu arba emisijos geba. Eυ,T=dWυ,T/dυ
Ši svarbiausia kiekybinė kūno šiluminio spinduliavimo charakteristika išreiškia ryšį tarp temp. ir spinduliavimo intensyvumo pasiskirstymą pagal dažnį ar pagal bangos ilgį: Eλ,T=dυλ.T / dλ
Kūno pav. ploto vieneto visa arba integralinė emisijos geba esant temp., gaunama integruojant elementariąsias emisijos gebas, visiems galimiems dažniams ar bangų ilgiams....

Daugiau informacijos...