Розглянуто можливість розрахунку густини спектра випромінювання чорного тіла на основі класичних фізичних уявлень. Показано, що розгляд енергії електромагнітного випромінювання як сукупності енергій стоячих хвиль в об'ємі, обмеженому дзеркальними стінками, дозволяє розрахувати спектр випромінювання чорного тіла за використання статистичної гіпотези максимальної ймовірності рівноважного стану. Для квантової фізики одержаний результат є важливим, оскільки існування сталої Планка доведено у межах класичної фізики. Вказано, що класичний розв'язок є більш простим, тому що не вносить нульових коливань вакууму, тобто обмеженої енергії в скінченному об'ємі.

Рассмотрена возможность рассчета плотности спектра излучения черного тела на основе классических физических представлений. Показано, что рассматривание энергии электромагнитного излучения как совокупности энергий стоячих волн в объеме, ограниченном зеркальными стенками, позволяет расчитать спектр излучения черного тела с применением статистической гипотезы максимальной вероятности равновесного состояния. Для квантовой физики полученный результат является очень важным, поскольку существование постоянной Планка доказано в рамках классической физики. Однако классическое решение более простое, так как не вносит нулевых колебаний вакуума, то есть безграничной энергии в конечном объеме.

Розглянуто явище теплового електромагнітного випромінювання твердого тіла вільними електронами в разі їх гальмування під час зіткнення з атомами.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.132

Рубрики:

Теорія випромінювання абсолютно чорного тіла

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

У результаті дослідження власного теплового випромінювання "наскрізного" світловоду, встановленого у теплозахисному матеріалі, одержано градуювальну залежність для давача радіаційного теплового потоку. Розроблено технологію виготовлення керамічного наконечника, оснащеного волоконно-оптичними давачами. Встановлено, що під час армування кварцової кераміки (ніаситу) кварцовими світловодами ударна в'язкість наконечника суттєво збільшується. За допомогою давачів виміряно знесення маси та радіаційний тепловий потік на аблюючу поверхню.

Висвітлено сутність процесів тепломасопереносу. Розглянуто основи теорій масообміну та конвективного теплообміну. Наведено основні рівняння, що виражають закони теплопровідності, конвекції, теплового випромінювання та масопереносу. Подано інформацію про випромінювання газів, складний теплообмін, молекулярну та конвективну дифузії, типи теплообмінних апаратів, теплову ізоляцію.

Проведено науковий аналіз ролі теплового випромінювання, стефанівської течії та паралельних хімічних реакцій у процесах самозаймання, запалення, високотемпературного окиснення та самовільного погасання сферичних частинок в азотно-кисневих сумішах за проходження на її поверхні фазових і хімічних перетворень. Встановлено й експериментально доведено, що тепловтрати на випромінювання призводять до появи верхньої межі області запалення по діаметру в азотно-кисневих сумішах кімнатної температури, умову існування якої одержано аналітично. Показано, що для аналітичного визначення критичного значення початкової температури застосовується залежність режимного параметру (температура газу, концентрація окисника, діаметр частинки) від стаціонарної температури. Обгрунтовано можливість застосування умови рівності часової похідної температури частинки нулю в початковий момент часу для оцінювання умов запалювання металевих частинок, покритих конденсованим оксидом. Проаналізовано вплив початкових умов (температура та діаметр частинки) на її характеристики високотемпературного теплообміну та самовільного погасання. Запропоновано метод одержання монодисперсних вуглецевих частинок з попередньо взятих полідисперсних. Вказано на суттєву роль стефанівської течії в процесі аналізу характеристик високотемпературного тепломасообміну та самовільного погасання вуглецевих і металевих частинок на відміну від критичних умов запалення.

Запропоновано комплекс математичного та програмного забезпечення для збирання, збереження та опрацювання графічних даних, одержаних від тепловізійної камери.

Розглянуто форму джерела випромінювання теплового, яка б забезпечила рівномірний розподілу на площині значень локальних кутових коефіцієнтів випромінювання.

Within the gauge-invariant quantum electrodynamics perturbation theory it is presented a new relativistic approach to definition of the thermal photoionization characteristics for the Rydberg atoms, in particular, the Rydberg atoms, ionized by the Blackbody radiation. Theory of corresponding phenomena in the Rydberg systems is a basis for creation of new class of the atomic sensors.

На базі фізичного механізму теплового випромінювання виведено формулу спектральної густини потужності теплового випромінювання, яка виражає добуток кількості джерел одиниці об'єму в одиничному спектральному інтервалі на середню кількість випромінювань одного джерела за секунду помножена на енергію одного випромінювання.

Розглянуто принципові можливості дистанційної ідентифікації випромінювача малого розміру шляхом детектування його теплового випромінювання. З феноменологічної точки зору проаналізовано поодинокий випромінювач малого розміру у моделі абсолютно чорного тіла. Показазано, що кількісні оцінки розміру та температури малого випромінювача за відсутності його оптичного зображення можливі шляхом аналізу флуктуацій його теплового випромінювання.

Фізичні властивості рівноважного теплового випромінювання розглянуто в межах моделі абсолютно чорного тіла для випадку вкрай обмежених потоків фотонів всередині ідеального (без втрат) оптичного каналу зв'язку. Обмеження, які накладаються співвідношеннями невизначеностей, використано для того, щоб визначити критичні взаємозв'язки між параметрами теплового випромінювання і розмірами теплового випромінювання та фотоприймача. До розгляду включено ефекти, обумовлені "обрізанням" числа мод теплового випромінювання у випромінювачі малого розміру (але не квантоворозмірного). Спектральну ефективність проаналізовано з точки зору кількості інформації, що міститься у просторово обмежених пучках теплового випромінювання.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.132.1в641.0 + В375в641.0

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Комбінований релятивістський енергетичний підхід і релятивістську теорію збурень багатьох тіл з нульовим потенціалом моделі наближення використано для обчислення іонізаційних характеристик рідбергівських атомів у полі теплового випромінювання чорного тіла, зокрема, натрію в рідбергівських станах з n = 17, 18, 40 - 70. Проведено порівняння розрахованих значень швидкості іонізації з наявними теоретичними та експериментальними даними.

На базе совместного применения метода прямых, итерационного и структурно-разностного метода предложен численно-аналитический подход к решению обратных нелинейных нестационарных задач теплопроводности по идентификации как степени черноты поверхности тела, так и температуры окружающей среды. Данный подход позволяет в условиях неизвестной степени черноты поверхности тела или неизвестной температуры окружающей среды при наличии данных вычислительного или теплофизического эксперимента для температуры во внутренних точках области эффективно проводить моделирование теплового процесса во всей области с точным учетом нестационарного радиационно-конвективного теплообмена.

Предложен метод встречных функционалов решения нелинейных краевых задач для теплоизлучающих тел, который позволяет впервые получить приближенные аналитические решения с двухсторонней сходимостью к точному решению задачи. В построенных аналитических структурах решения точно удовлетворяются главные граничные условия, точную информацию о частях поверхности тела сложной формы в аналитических структурах решения предлагается учитывать с помощью S-функций.

Комбінований релятивістський енергетичний підхід і релятивістська теорія збурень багатьох тіл з оптимізованим дірак-кон-шемівським нульовим наближенням використовуються для обчислення іонізаційних характеристик лужних рідбергівських атомів в полі теплового випромінювання абсолютно чорного тіла, зокрема, атома натрію в рідбергівських станах з головним квантовим числом n = 10 - 100. Аналіз данних обчислення швидкості іонізації атома натрію у рідбергівських станах демонструє фізично розумну згоду між теоретичними і експериментальними даними. Точність теоретичних даних забезпечується коректністю обчислення відповідних релятивістських хвильових функцій і повнотою урахування обмінно-кореляційних ефектів.