第一节 辐射的基本知识
一、辐射的基本概念
1、辐射
一切物体只要它的温度高于绝对温度零度,都能以电磁波的形式放射能量,这种过程称为辐射。
2、辐射能
传递的能量就是辐射能。辐射既指电磁波传递能量的方式,又指借此方式传递的能量。
二、辐射的基本特征量
1、辐射通量
它是指单位时间通过任一表面的辐射能。单位为J/s或w。
2、辐射通量密度
单位时间通过单位面积的辐射能。单位为w·m-2。
过去气象学上常用卡·平方厘米-1·分-1 (cal·cm-2·min-1),两者的关系为:1cal·cm-2·min-1=697.8w/m2
三、辐射的基本定律
(一)基尔霍夫定律
1、基本概念
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如图2.l所示,射到物体上的辐射能E,其中一部分Ea被物体吸收,一部分Er被反射出去,一部分Et透过该物体,其式为
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式中
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(1)绝对黑体
如果物体对投射来的所有波长的辐射都能全部吸收(即α=1),吸收率不随波长而改变,αλ=1,这种物体称为绝对黑体。
(2)黑体
如果物体对某一波长来说全部吸收,则此种物体称为该波长的黑体。
(3)灰体
如果物体的吸收率小于1,且不随波长而改变,则此种物体称为灰体。
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