Негизги айырма – Кара дене менен боз дене
Кара дене, ак дене жана боз дене терминдери ар кандай заттар тарабынан нурлануунун жутулушу, эмиссиясы же чагылышы боюнча талкууланат. Кара дене – бардык түшкөн электромагниттик нурланууну өзүнө сиңире алган идеалдаштырылган физикалык дене (объект). Боз дене – бул ар бир толкун узундугунда бирдей температурада кара дене чыгарган бирдиктен азыраак туруктуу катышта нурланууну чыгарган дене (объект). Кара дене менен боз дененин ортосундагы негизги айырма Кара дене идеалдуу физикалык дене, ал эми боз дене идеалдуу эмес физикалык дене.
Кара дене деген эмне?
Кара дене – бардык түшкөн электромагниттик нурланууну өзүнө сиңире алган идеалдаштырылган физикалык дене (объект). Бул жутуу нурлануунун жыштыгына жана түшүү бурчуна байланыштуу болот. Бул кара дененин радиациянын жутулушу радиация келген багыттан жана нурлануунун толкун узундугунан көз каранды эмес дегенди билдирет. Кара дене – чагылбаган дене. Ал эми, ак дене бардык түшкөн электромагниттик нурланууну чагылдырган орой бети бар физикалык дене (объект) болуп саналат. Рефлексия толук жана бардык багыттар боюнча бирдей чагылдырылат.
Туруктуу температурада турган кара дене сиңирилген электромагниттик нурланууну чыгара алат. Демек, ал идеалдуу абсорбер жана кемчиликсиз эмитент. Бул бөлүнүп чыккан нурлануу кара дененин радиациясы деп аталат. Кара дененин нурлануусу белгилүү бир температурада белгилүү бир спектрди жана өзгөчө интенсивдүүлүктү берип пайда болот.
Кара дене чыгарган радиация Планктын мыйзамына баш ийет. Планктын мыйзамы кара дененин спектри кара дененин формасы же курамы менен эмес, анын температурасы менен гана аныкталат деп айтылат. Туруктуу температурада (термикалык тең салмактуулукта) болгон кара дене төмөнкүдөй мүнөздөмөлөргө ээ.
- Кара дене идеалдуу эмитент – ал бирдей температурадагы дене чыгара ала турган ар бир мүмкүн болгон жыштыктагы радиацияны чыгарат
- Кара дене диффузиялык эмитент – ал бардык багытта бирдей жыштыкты чыгарат (изотроптук нурлануу).
01-сүрөт: Ар кандай температуралар үчүн Планктын кара дененин ийри сызыгы
Кара дененин ишке ашырылышы - кара денелер түшүнүгүнүн чыныгы дүйнөдөгү ишке ашырылышы. Башкача айтканда, кара дененин ишке ашырылышы кара дененин реалдуу дүйнөдө пайда болушуна мисалдарды берет (анткени кара дене идеалдуу түшүнүк). Кээ бир мисалдар төмөндө келтирилген:
- Жылдыздар
- Планеталар
- Кара тешиктер
Боз дене деген эмне?
Боз дене – ар бир толкун узундугунда бирдей температурада кара дене чыгарган бирдиктен азыраак туруктуу катышта нурланууну чыгарган дене (объект). Боз дене – беттин сиңирүү жөндөмдүүлүгү температуранын өзгөрүшүнө жана түшкөн нурлануунун толкун узундугуна жараша өзгөрбөгөн физикалык дене.
Кара денеден айырмаланып, боз дене идеалдуу эмес эмитент же кемчиликсиз радиатор. Себеби боз дене алган энергиянын бир бөлүгүн өзүнө сиңирип алат жана ал энергиянын бир бөлүгүн чагылдырышы мүмкүн. Боз дене өзүнө сиңирген радиациянын бир бөлүгүн гана чыгарат. Боз дене тунук эмес объект катары каралат.
Кара дене менен боз дененин ортосунда кандай окшоштук бар?
Кара дене жана Боз дене экөө тең радиацияны сиңирип, чыгара алган объекттер
Кара дене менен боз дененин ортосунда кандай айырма бар?
Black Body vs Gray Body |
|
| Кара дене - бардык түшкөн электромагниттик нурланууну өзүнө сиңире алган идеалдаштырылган физикалык дене (объект) | Боз дене – бул ар бир толкун узундугунда бирдей температурада кара дене чыгарган бирдиктен азыраак туруктуу катышта нурланууну чыгарган дене (объект). |
| Принцип | |
| Кара дене идеалдуу физикалык дене. | Боз дене идеалдуу эмес физикалык дене. |
| Сирүү | |
| Кара дене келген электромагниттик нурлануунун баарын өзүнө сиңире алат. | Боз дене радиациянын бир бөлүгүн алат. |
| Эмиссия | |
| Кара дене радиацияны бирдей температурадагы дене чыгара турган бардык мүмкүн болгон жыштыктарда чыгара алат жана ал бардык багытта бирдей жыштыкты чыгарат. | Боз дене сиңген радиациянын бир бөлүгүн чыгарышы мүмкүн. |
Кыскача – Black Body vs Gray Body
Кара дене – бардык түшкөн нурланууну өзүнө сиңирип, изотроптук түрдө бардык мүмкүн болгон багытка нурланууну чыгара алган идеалдуу физикалык дене. Боз дене – идеалдуу эмес объект, ал түшкөн нурлануунун бир бөлүгүн өзүнө сиңирип, нурлануунун бир бөлүгүн гана чыгара алат. Кара дене менен боз дененин айырмасы Кара дене идеалдуу физикалык дене, ал эми боз дене идеалдуу эмес физикалык дене.
