Peamine erinevus – must korpus vs hall korpus
Must keha, valge keha ja hall keha mõisteid käsitletakse erinevate ainete kiirguse neeldumise, emissiooni või peegeldumise kohta. Must keha on idealiseeritud füüsiline keha (objekt), mis suudab absorbeerida kogu langeva elektromagnetkiirguse. Hall keha on keha (objekt), mis kiirgab kiirgust igal lainepikkusel konstantses vahekorras, mis on väiksem kui ühtsus ja samadel temperatuuridel musta keha kiirgav kiirgus. Peamine erinevus musta keha ja halli keha vahel on see, et must keha on ideaalne füüsiline keha, samas kui hall keha on mitteideaalne füüsiline keha.
Mis on Black Body?
Must keha on idealiseeritud füüsiline keha (objekt), mis suudab absorbeerida kogu langeva elektromagnetkiirguse. See neeldumine toimub seoses kiirguse sageduse ja langemisnurgaga. See tähendab, et kiirguse neeldumine musta keha poolt ei sõltu kiirguse suunast ja kiirguse lainepikkusest. Must keha on mittepeegeldav keha. Seevastu valge keha on füüsiline keha (objekt), millel on kare pind, mis peegeldab kogu langevat elektromagnetkiirgust. Peegeldus on täielik ja ühtlane kõigis suundades.
Must keha, mis on püsival temperatuuril, võib kiirata neeldunud elektromagnetilist kiirgust. Seega on see täiuslik absorbeerija ja täiuslik emitter. Seda kiirgavat kiirgust tuntakse musta keha kiirgusena. Musta keha kiirgus tekib teatud spektri ja spetsiifilise intensiivsusega antud temperatuuril.
Musta keha kiirgav kiirgus järgib Plancki seadust. Plancki seadus ütleb, et musta keha spektri määrab ainult musta keha temperatuur, mitte selle kuju ega koostis. Konstantsel temperatuuril (termilises tasakaalus) oleval mustal kehal on järgmised iseloomulikud omadused.
- Must keha on ideaalne kiirgaja – see kiirgab kiirgust igal võimalikul sagedusel, mida sama temperatuuriga keha võib kiirata
- Must keha on hajus kiirgaja – see kiirgab igas suunas sama sagedust (isotroopne kiirgus).
Joonis 01: Plancki musta keha kõverad erinevatel temperatuuridel
Musta keha teostus on mustade kehade kontseptsiooni tegelik kehastus. Teisisõnu, musta keha realiseerimine annab näiteid musta keha esinemise kohta reaalses maailmas (kuna must keha on ideaalne mõiste). Mõned näited on toodud allpool:
- Tähed
- Planeedid
- Mustad augud
Mis on hall keha?
Hall keha on keha (objekt), mis kiirgab kiirgust igal lainepikkusel konstantses vahekorras, mis on väiksem kui ühtsus ja musta keha samadel temperatuuridel kiirgav suhe. Hall keha on füüsiline keha, mille pinna neeldumisvõime ei muutu sõltuv alt langeva kiirguse temperatuuri ja lainepikkuse muutumisest.
Erinev alt mustast korpusest on hall korpus ebaideaalne emitter või ebatäiuslik radiaator. Seda seetõttu, et hall keha võib osa saadavast energiast neelata ja samuti võib see osa energiast peegeldada. Hall keha kiirgab ainult osa neelduvast kiirgusest. Halli keha peetakse läbipaistmatuks objektiks.
Milline on musta ja halli keha sarnasus?
Nii must keha kui ka hall keha on objektid, mis võivad kiirgust neelata ja eraldada
Mis vahe on mustal ja hallil kehal?
Must korpus vs hall korpus |
|
| Must keha on idealiseeritud füüsiline keha (objekt), mis suudab absorbeerida kogu langeva elektromagnetkiirguse | Hall keha on keha (objekt), mis kiirgab kiirgust igal lainepikkusel konstantses vahekorras, mis on väiksem kui ühtsus ja samadel temperatuuridel musta keha kiirgav suhe. |
| Põhimõte | |
| Must keha on ideaalne füüsiline keha. | Hall keha on mitteideaalne füüsiline keha. |
| Absorptsioon | |
| Must keha võib neelata kogu langeva elektromagnetkiirguse. | Hall keha võib osa langevast kiirgusest. |
| Emissioon | |
| Must keha võib kiirata kiirgust igal võimalikul sagedusel, mida sama temperatuuriga keha võib kiirata, ja see kiirgab sama sagedust igas suunas. | Hall keha võib eraldada osa neeldunud kiirgusest. |
Kokkuvõte – must keha vs hall korpus
Must keha on ideaalne füüsiline keha, mis suudab absorbeerida kogu langeva kiirguse ja eraldada kiirgust isotroopselt igas võimalikus suunas. Hall keha on mitteideaalne objekt, mis suudab neelata osa langevast kiirgusest ja eraldada ainult osa kiirgusest. Musta ja halli keha erinevus seisneb selles, et must keha on ideaalne füüsiline keha, samas kui hall keha on mitteideaalne füüsiline keha.
