vissza előre

05FE01 Korom és tükör:   Vissza a csillagfényhez

Bevezető megnyitása lassú hálózatban Fizika egyszerűen

. M501 Korom és tükör: Hőmérsékleti sugárzás szempontjából két merőben ellentétes anyag létezik:

- a fekete felszín
Abszolút fekete test Feketetest-sugárzás elnyel minden beeső sugárzást és Kirchhoff törvényével összhangban ugyanolyan mértékben mindent a lehető legnagyobb mértékben ki is sugároz magából. Számszerűsítve a=1 -et írhatunk az elnyelésre (abszorpció), e=1 -et a kisugárzásra (emisszió), r=0 -át a visszaverődésre (reflexió).

- fényes fémfelületek gyakorlatilag az összes rájuk eső sugárzást visszatükrözik (ez 99% körül van), és csak elenyésző részét nyelik el (ez 1% kürül van). Kirchhoff törvényével összhangban ugyanazon a hőmérsékleten fényes fémfelület kisugárzása csak 1% lesz a fekete felszínhez viszonyítva. Számszerűsítve: r=0.99 és a=e=0.01. Casimir-effektus   

A visszatökrözött fény lehet szabályos és diffúz szórt fény. Az utóbbit úgy képzelhetjük el, hogy egyetlen tükörsíma felület helyett a beeső fénnyalábot egy összetört tükör szilánkjainak százezrei tükrözik vissza,  mindegyik a saját fekvése szerint...

A korom és a tükrön túl létezik azonban egy harmadik anyag is: az üveg. Az átláthatóság (transzparencia) a tükrözés (reflexió) ikertestvére: egyik sem nyeli el a sugárzást, de amíg a tükör visszafordítja azt, addig az üveg irányváltozás nélkül továbbengedi a merőlegesen beeső fényt (egyéb szögek esetén fénytörés, irányváltás lép fel). Azonban az üvegnek van két igen fontos tulajdonsága:
- az üveg csak a látható fény mikrométeres tartományában fényáteresztő, a hősugárzás nagyon hosszú hullámhosszán (kettő, tíz, száz mikrométer és azon túl) és az ultraubolyasugárzás nagyon rövid hullámhosszán (egytized, egyezred mikrométer és azon túl) koromfekete, fényelnyelő,
- az üveg átlagosan 8%-ban a látható fényt is visszatükrözi. Általában minden anyag kb. 10% környékén tükrözi vissza a fényt, de diffúz, szórt módon, mivel azonban az üveg általában szabályos sík felületet alkot (a dunai mosott homok csillogó kvarclapocskái ugyanúgy), a ferde szögben ráeső párhuzamos fénnyalábot visszatükrözi (aminek felvillanása elárulja a karórát, szemüveget viselő rejtőző katonát).

A fényelnyelés ( a , apszorpció) , tükrözés (r , reflexió) és fényáteresztés (t , tramszparencia) összefüggése: a+r+t=1 .
vissza előre