Page 67 - 6564
P. 67

14.  Зміна  довжини  хвилі  рентгенівського  випромінювання  при
                  комптонівському розсіюванні:

                                                                      2                    
                                       ′
                              ∆ =  −  =             1 − cos   =        sin 2   = 2 sin   2   ,
                                                                                          
                                                                         2               2
                                                   0
                                                                         0

                           ′
                  де  і   – довжина хвилі падаючого і розсіяного випромінювання;   – маса
                                                                                                      0
                                                                 
                  електрона;  – кут розсіювання;  =               – комптонівська довжина хвилі.
                                                           
                                                                 
                                                                 0

                                             Приклади розв’язування задач

                                                                                              2
                           Задача  1.  Металева  поверхня  площею   = 10 см ,  нагріта  до
                  температури  = 2.5 кК, випромінює за одну хвилину 60 кДж. Визначити: 1)
                  енергію,  яка  випромінюється  цією  поверхнею,  вважаючи  її  чорною;  2)
                  відношення енергетичних світностей цієї поверхні і чорного тіла при даній
                  температурі.
                           Розв’язок. Енергія, яка випромінюється тілом,

                                                            = Ф∆,

                  де у випадку чорного тіла (умова задачі) потік енергії, що випромінюється

                                                           Ф =  ,
                                                                   

                  причому енергетична світність чорного тіла визначається законом Стефана-
                  Больцмана:

                                                                     4
                                                            = 
                                                             

                  ( – стала Стефана-Больцмана).

                           Знайдемо шукану енергію, яка випромінюється чорним тілом,

                             4
                                                            4
                    =  ∆ = 5.67 ∙ 10   −8  ∙ 2500 ∙ 10 ∙ 10  −4  ∙ 60 = 132890 Дж ≈ 133 кДж.
                     

                                                                   
                                                            =       .
                                                             
                                                                  ∆

                  Тобто шукане відношення енергетичних світностей поверхні і чорного тіла

                                                          60000
                                                    =      =            = 0.451.
                                                      132890




                                                                                                             67
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72