fizician german Vilgelm Vin în 1893 a formulat legea care determină poziția maximă a densității spectrale a iradierii corpului într-un negru spectru de radiație a corpului în funcție de temperatura. Conform legii, lungimea de undă. la care densitatea maximă spectrală a corpuluinegru iradiantă este invers proporțională cu temperatura absolută T: unde - vinuri constante.
Astfel, odată cu creșterea temperaturii schimba nu numai energia totală a radiației, dar și forma curbei de distribuție a densității spectrale irradiance. Valoarea maximă a densității spectrale cu creșterea temperaturii deplasează spre lungimi de undă mai scurte. Prin urmare, legea Wien se numește legea de deplasare.
legea Wien este utilizat în pirometria optic - metoda de determinare a temperaturii de spectrul de emisie al corpului puternic încălzit, care sunt îndepărtate de observator. A fost această metodă temperatură Sun a fost determinată pentru prima dată (470nm pentru T = 6160K).
lege prezentat nu permite ecuația teoretică pentru a găsi distribuția densității spectrale a lungimii de undă irradiance. Lucrările de Rayleigh și Jeans, în care oamenii de știință au studiat compoziția spectrală a radiației unui corp negru pe baza legilor fizicii clasice, a condus la dificultăți fundamentale, numit ultraviolete catastrofă. Gama de valuri corpuluinegru UV de iradiere trebuie să ajungă la infinit, deși în experimente a scăzut la zero. Aceste rezultate sunt contrare legii de conservare a energiei.
4. Teoria lui Planck. om de știință german în 1900 a emis ipoteza că organismul nu emite în mod continuu și în porțiuni - Quanta. Energia foton este proporțională cu frecvența radiației :. în cazul în care este constanta lui Planck.
Călăuzit de ideile radiației cuantice a unui corp negru, el a primit o ecuație pentru densitatea spectrală ABB sau iluminării.
Această formulă este în concordanță cu datele experimentale pe întreaga gamă de lungimi de undă la toate temperaturile.
Soare - principala sursă de radiație termică în natură. Radiația solară acoperă o gamă largă de lungimi de undă, de la 0,1nm până la 10 m sau mai mult. 99% din energia solară este de a varia de la 280 la 6000nm. Pe unitatea de suprafață a suprafeței Pământului în munții au 800-1000. Înainte de suprafața pământului vine dvuhmilliardnogo o parte a căldurii - 9.23 În intervalul de radiație termică de 6.000 până la 500000nm 0,4% din energia solară. Atmosfera Pământului, cea mai mare parte a radiației infraroșii este absorbită de moleculele de apă, oxigen, azot, dioxid de carbon. banda de frecventa radio este, de asemenea, în mare parte absorbită de atmosfera.
Cantitatea de energie care aduce razele soarelui pentru 1s pe o suprafață de 1 metru pătrat situat în afara atmosferei Pământului la o altitudine de 82 km perpendiculare pe razele soarelui se numește constanta solară. este
Distribuția normală spectrală densitatea fluxului radiației solare pentru a coincide cu corpuluinegru la o temperatură de 6000 de grade. Prin urmare, în ceea ce privește radiația termică solară - ABB.
3. Emisiile de corpuri reale și a corpului uman.
Radiația termică de pe suprafața corpului joacă un rol important în transferul de căldură. Există metode de transfer de căldură: conductivitate termică (conductivitate), convecție, radiație, evaporare. În funcție de condițiile în care ar fi oameni, fiecare dintre aceste metode pot avea o valoare dominantă (de exemplu, la temperaturi foarte ridicate rol principal il evaporare si apa rece - conducta, cu apă de temperatură de 15 grade este mediul letală pentru expus uman, iar după 2-4 ore se produce sincopă și deces din cauza subrăcire a creierului). Procentul de transfer de căldură total radiație poate fi de la 75 la 25%. În condiții normale, aproximativ 50% numai cu soluție salină.
Radiația termică, care joacă un rol în viața organismelor vii este împărțit în lungime de undă scurtă (0,3 până la 3 microni) și lungime de undă lungă (între 5 și 100uM). Sursa de radiații de unde scurte sunt soarele și flacăra deschisă, iar organismele vii sunt doar beneficiari ai unor astfel de radiații. radiații longwave și emise și absorbite de organismele vii.
Coeficientul de absorbție depinde de raportul dintre temperatura mediului și a corpului, pătratul interacțiunii lor, orientarea acestor zone, iar pentru radiații de unde scurte - culoarea suprafeței. Deci, negrii se reflectă doar 18% din radiații unde scurte, în timp ce oamenii din rasa alba aproximativ 40% (cel mai probabil, culoarea pielii de negri în evoluția nu a fost legată de transferul de căldură). Pentru Coeficientul de absorbție a radiației longwave aproape de 1.
radiații de calcul transfer de căldură - o sarcină foarte dificilă. Pentru corpurile reale folosesc legea Stefan-Boltzmann este imposibilă, deoarece acestea au o dependență complexă de temperatură iradianța. Se pare că aceasta depinde de temperatura, natura a corpului, forma corpului și starea suprafeței sale. Aceasta variază în funcție de coeficientul de variație de temperatură și temperatura exponent. Suprafața corpului uman are o configurație complexă, o persoană care poartă haine care alterează radiația în proces afectează postura în care o persoană este.
Pentru putere gri radiație a corpului pe întregul interval definit de formula: Presupunând o anumită aproximare a corpului reală (pielea umană, tesatura de îmbrăcăminte), aproape de corpurile gri, este posibil să se găsească o formulă pentru calcularea puterii organismelor reale de radiații la o anumită temperatură: În condițiile diferite temperaturi corp radiante mediu:
Există caracteristici ale densității spectrale a corpurilor reale de iradiere: la 310K. care corespunde medie temperatura corpului uman, radiația termică maximă cade pe 9700nm. Orice modificare a temperaturii corpului duce la o schimbare în puterea radiației termice de la suprafața corpului (0,1 grad suficient). Prin urmare, investigarea pielii, prin intermediul sistemului nervos central asociate cu anumite organe, promovează depistarea bolilor care duc la schimbări de temperatură destul de semnificativ (zonele termografie Zakharyin-Guesde).
O metodă interesantă de biofield umană terapeutică (Juna Davitashvili). Puterea radiației termice 0,1Vt palmei. și sensibilitatea termică a pielii 0,0001. Dacă acționează pe zonele menționate mai sus, poate stimula activitatea din reflex acestor organisme.