Коэффициент поглощения

Рассмотрим процесс поглощения теплового излучения. Пусть Ф₀ — поток излучения, падающий на данную поверхность (рис. 1). Часть потока отразится от поверхности Ф_отр, а часть поглотится Ф_погл.

Рис. 1. Поглощение излучения телом

Отношение поглощенного потока Ф_погл к падающему Ф₀ называется коэффициентом поглощения а

Отношение отраженного потока Ф_отр к падающему Ф₀ называется коэффициентом отражения b

Очевидно, что коэффициент поглощения и коэффициент отражения связаны друг с другом следующей формулой

а + b = 1

По величине коэффициента поглощения принято разделять все тела на три типа. Если a = 1 и не зависит от λ, то такое тело называется абсолютно черным телом. Если а < 1. но не зависит от λ, то такое тело называется серым. При а << 1 тело называется зеркальным (рис. 2).

Рис. 2. Зависимость коэффициента поглощения а от длины волны падающего света для 1 – абсолютно черного тела, 2 – серого тела,

3 - зеркального тела |

Для реальных тел коэффициент поглощения, как правило, зависит от длины волны λ. На Рис. 3 показана зависимость а(λ) с минимумом, приходящимся на длину волны красного цвета λ_кр ≈ 700 нм.

Рис. 3. Зависимость коэффициента поглощения от длины волны

Поскольку коэффициент отражения b = 1-а, то зависимость b от λ будет иметь максимум для длины волны красного цвета (Рис. 4)

Рис. 4. Зависимость коэффициента отражения от

длины волны падающего света

Остальные длины волн, кроме λ_кр будут поглощаться телом. Следовательно, рассматриваемое тело будет иметь красный цвет.

Таким образом, зависимость коэффициента поглощения от длины волны определяет цвет тела.