fizik

ana

üniversite

Planck Kanunu

Yazar fizik

Cuma, 20 Haziran 2008

Kara cisim ışınımının özelliği Planck tarafından açıklanabildi. Planck özellikle ışığın “foton” (enerji taneleri) lardan meydana geldiğini kabul ederek fotonun sahip olduğu enerjiyi frekansı cinsinden

E = hu (1)

şeklinde ifade etti h, Planck sabiti olup değeri 6.62x10^-27 erg/sn’dır (T.L. SWIHART, 1970).

Karacisim radyasyonunun dalga boyuna göre dağılımı, sadece sıcaklığın fonksiyonudur ve Planck kanunuyla verilir. T sıcaklığındaki karacisim u frekansındaki ışınımın şiddeti

B_u = (Planck Kanunu) (2)

olup, burada; h : Planck sabiti

c : Işık hızı = 3.10⁸ m/s

k : Boltzman sabiti = 1,38x10^-23 j/k

dir ve B_u nün birimi, (W/m² Hz stread) dir (H.G.TEKTUNALI, 1990).

Planck kanunuyla verilen karacisim spektrumu süreklidir (H.G.TEKTUNALI, 1990). Sürekli spektrum hemen hemen bütün özellikleri Planck tarafından açıklanabilmiştir (T.L. SWIHART, 1970).

Planck ışınım kanunun, karacisimdeki enerji yoğunluğu ifadesi

U(l,T) = (3)

dır U(l,T), l dalga boyunda, T sıcaklığındaki birim dalga boyu için oyuk içindeki enerji yoğunluğudur (H.G.TEKTUNALI, 1990) l; dalga boyudur.

Devami

Wien Kanunu

Yazar fizik

Cuma, 20 Haziran 2008

Uzun süre ısıtılan cisimlerin önce, görünen ışık içinde donuk kırmızı, sıcaklık arttıkça maviye kadar değişim gösteren ışınım yaydığı bilinir. Verilen bir sıcaklık için, deneysel olarak elde edilen enerjinin dalga boyuna göre değişimleri, cisimlerin cinsine bağlı olmaksızın aynı özellikleri taşır. Değişimlerdeki max. dalga boyları (l_max) ile sıcaklık (T) arasında

l_max T = b = sabit (1)

şeklinde bir bağıntı vardır. Buna Wien yer değiştirme kanunu denir. b = Wien yer değiştirme sabiti = 0,298978 cmK dir (C. YALÇIN, 1991).

Wien yer değiştirme kanununa göre; bir cisim tarafından salınan ışınımın şiddeti bütün dalga boylarında aynı değildir, tayfın belli bir noktasında maksimumdur, bu noktanın yeri cismin sıcaklığına bağlıdır (google.com.asartonline.org/astrofizik.php).

Dalga boyu l_max dan çok kısa veya çok uzun olduğu zaman, Planck fonksiyonunun basit bir yaklaşık ifadesi bulunabilir.

l << l_max (veya hc / lkT >> 1) olduğu zaman e^hc/^lkT >> 1 olur. Bu durumda Wien yaklaşımı:

B_l (T) @ e^hc/^lkT (2)