黑體和灰體，是研究輻射換熱的理想化物體。黑體能夠吸收向它輻射的全部能量，相同溫度下的各種物體以黑體向外輻射的能量為最大。
基本介紹
- 中文名：黑體和灰體
- 外文名：Blackbody and graybody
- 釋義：研究輻射換熱的理想化物體
- 領域：物理學
正文,
正文
研究輻射換熱的理想化物體。黑體能夠吸收向它輻射的全部能量，相同溫度下的各種物體以黑體向外輻射的能量為最大。自然界的所有物體對於投射到自身的輻射能量都有不同程度地吸收、反射和透射本領。假設外界投射到物體表面上的總能量是Q,其中一部分能量Q1在進入表面後被物體吸收,另一部分能量Q2被物體反射,其餘能量Q3穿透物體。於是，按能量守恆定律有式中Q1/Q、Q2/Q、Q3/Q分別稱為這一物體對投入輻射的吸收率、反射率和穿透率，依次用符號α、ρ、τ來表示。因此，上式又可以表示成顯然，0<α<1。若某一物體在任何溫度下對於任何波長的輻射能量的吸收率都等於1,也即說：α=1，ρ=τ=0，這一物體便被稱為絕對黑體，簡稱黑體。物體對某一波長輻射能的吸收率被稱為單色吸收率。一般說來，物體對不同波長輻射能的單色吸收率是不相同的。如果某一物體的單色吸收率與投射到該物體的輻射能的波長無關，即=α=常數，則稱為灰體。灰體也是一種理想化物體。實際物體既不是絕對黑體，也不是灰體。灰體與黑體的區別在於：灰體的吸收率α<1，而黑體的吸收率α=1。
