إشعاع الجسم الأسود: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ZkBot (نقاش | مساهمات)
ط روبوت: استبدال قوالب: Reflist; تغييرات تجميلية
ط بوت:تعريب وسائط قالب:مرجع ويب
سطر 1:
[[ملف:Black_body.svg|تصغير|303x303بك|كلما انخفضت درجة الحرارة ، فإن القمة الخاصة بمنحى الإشعاع للجسم الأسود يتحرك إلى شدة أقل وطول موجي أطول. إذا مجددا زيادة في الطول الموجي ونقصان في الشدة الخاصة بالإشعاع. رسم الإشعاع الخاص بالجسم الأسود هنا مقارن بالنموذج الكلاسيكي للعالمان الشهيران رايلي وجينز ومواكب لقانونهما  <nowiki/>[[قانون رايلي-جينس]]]]
[[ملف:PlanckianLocus.png|تصغير|341x341بك|هذا اللون ( <nowiki/>[[لونية]] ) الخاص بإشعاع الجسم الأسود يعتمد على حرارة هذا الجسم الأسود ؛ الـ<nowiki/>[[محل هندسي]] لهذه الألوان موضح هنا في  <nowiki/>[[الفضاء اللوني سي آي إي 1931]] والذي يعرف أيضا بالمحل الهندسي لبلانك ( <nowiki/>[[:en:Planckian_locusPlanckian locus|https://en.wikipedia.org/wiki/Planckian_locus]] ) ]]
'''إشعاع الجسم الأسود '''هو نوع من أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي ( <nowiki/>[[موجة كهرومغناطيسية]] ) من داخل الجسم أو من خلال الإحاطة بجسم في حالة اتزان حراري ( <nowiki/>[[توازن حراري]] ) أو ( <nowiki/>[[توازن ترموديناميكي]] ) أو أن هذا الإشعاع انطلق من جسم أسود ( غير نافذ وغير قابل لعكس الأشعاعات الموجهة إليه) من خلال عملية تكون فيه الحرارة ثابتة ومنتظمة. وإن هذا الإشعاع لديه مدى محدد من الطيف والشدة والتي تعتمد فقط على حرارة هذا الجسم.
'''<br>
سطر 32:
كل جسمين في نفس درجة الحرارة يظلون في حالة اتزان حرارى متبادل ولهذا فإن الجسم عند درجة حرارة T والمحاط بسحابة من الضوء عند نفس درجة الحرارة T في المتوسط فإنه سوف يبعث بإشعاع مساوٍ للإشعاع الذي يمتصه ، نسبة إلى مبدأ بريفوست للتبادل ( Prevost's exchange principle ) والتي تنص على الإتزان الإشعاعي. إن مبدأ الإتزان التفصيلي ( detailed balance ) ينص على أنه في حالة الإتزان فإن كل عملية أساسية تعمل بالتساوي في الاتجاة الأمامي والإتجاة الخلفي. ولقد أوضح بريفست أيضا أن الإنبعاث من أي جسم يتم حسابه بشكل منطقى منفردا باستخدام حالة الجسم الداخلية.  
<ref>{{Harvard citation no brackets|Kondepudi|Prigogine|1998}}, Section 9.4.</ref><span class="cx-segment" data-segmentid="136"></span>
 
 
[[ملف:Ilc_9yr_moll4096.png|تصغير|300x300بك|صورة من عام 2012 للاشعاع الميكروييفي الأرضي الكوني (cosmic microwave background radiation) حول الكون.]]
السطر 39 ⟵ 38:
في علم الفلك ، الأجسام مثل النجوم يتم اعتبارها بشكل مستمر على أنها أجسام سوداء ، على الرغم من أن هذا التقارب غير دقيق. والتقريب الأدق لطيف الجسم الأسود المثالي تم استعراضة بواسطة cosmic microwave background radiation. [[إشعاع هوكينغ]] هو الاشعاع الافتراضي للجسم الأسود المنبعث من الثقوب السوداء وعند درجة حرارة تعتمد على الكتلة والشحنة ودوران الثقب. ولو أن هذا التنبأ صحيحا، فإن الثقوب السوداء تنكمش تدريجيا وتتبخر مع الوقت لأنها تفقد كتل مع الوقت بواسطة هذا الانبعاث من الفوتونات والجسيمات الأخرى. 
 
الجسم الأسود يشع طاقة عند كل الترددات الموجية ولكن شدته تميل إلى أن تكون صفر بشكل سريع عند الترددات العالية والأطوال الموجية القصيرة. كمثال على ذلك ، جسم أسود عند درجة حرارة الغرفة يعني 300 كلفن ولدية مساحة سطح تساوي واحد متر مربع سيبعث فوتون في المدى المرئي لعين الانسان المجردة في نطاق (390–750 &nbsp;nm) في المعدل المتوسط أي فوتون واحد كل 41 ثانية، وهذا يعني في أغلب الحالات العملية فإن الجسم الأسود لا يبعث أشعة في المدى المرئي في أغلب الأوقات.
 
== معادلات رياضية  ==
السطر 51 ⟵ 50:
: ''سرعة الضور في الفراغ c''  <nowiki/>[[سرعة الضوء|speed of light]] in a vacuum;
: ''ثابت بولتزمان k''  <nowiki/>[[ثابت بولتزمان|Boltzmann constant]];
: ''التردد للإشعاع الكهرومغناطيسي ν''  <nowiki/>[[تردد|frequency]] of the electromagnetic radiation<br><br>
: ''درجة الحرارة المطلقة للجسمT''  absolute [[درجة حرارة|temperature]] of the body.
 
السطر 62 ⟵ 61:
 
قانون بلانك أيضا تم تعريفه بالأعلى على أنه دالة في التردد. الشدة العظمي لهذا يمكن الحصول عليها بواسطة : 
: <math>\nu_\max = T \times 58.8\ \mathrm{GHz}\ \mathrm{K}^{-1}</math>.<ref>{{Citeمرجع webويب|lastالأخير=Nave|firstالأول=Dr. Rod|authorlinkوصلة المؤلف=|titleالعنوان=Wien's Displacement Law and Other Ways to Characterize the Peak of Blackbody Radiation|workالعمل=HyperPhysics|publisherالناشر=|urlالمسار=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/wien3.html#c1|doi=|accessdateتاريخ الوصول=}}</ref>
 
=== قانون ستيفان - بولتزمان ===
السطر 96 ⟵ 95:
إن مساحة سطح شاب في المتوسط تساوي 2 متر مربع. والإنبعاثية للبشرة وأغلب الملابس تقترب من الوحدة للأشعة المتوسطة والبعيدة تحت الحمراء. وهي نفسها في أغلب الأسطح الغير معدنية. إن درجة حرارة بشرة الإنسان 33 درجة سليزيوس ولكن الملابس تقلل درجة حرارة الأسطح إلى 28 درجة سليزية تقريبا ولأن درجة الحرارة الكامنة تساوي 20 درجة سيليزية. إذن ، محصلة الفقد في الحرارة الإشعاعية تقريبا تساوي : 
: <math>P_{\rm net} = 100 \ \mathrm{W}.</math>
 
 
== علاقة درجة حرارة الكوكب بالنجم الخاص به ==
السطر 106 ⟵ 104:
* تأثير البياض أو الوضاءة ( <nowiki/>[[وضاءة]] ) التي تسبب جزءا من الضوء ينعكس بواسطة الكوكب.
* تأثير ما يسمى بالبيت الزجاجي ( <nowiki/>[[تأثير البيت الزجاجي]] )للكواكب مع غلافها الجوي.
* الطاقة الناتجة من الكوكب نفسه لعدة عوامل منها اضمحلال النشاط الإشعاعي ( <nowiki/>[[اضمحلال نشاط إشعاعي]] ) والحرارة المدي جزرية ( <nowiki/>[[:en:Tidal_heatingTidal heating|https://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_heating]] ) والاتفاقي الأديباتي من خلال التبريد.{{مراجع|30em}}
 
== قراءاة أخرى ==