源函數

源函數

源函數是發射係數和吸收係數的比值。

目錄

簡介


發射係數和吸收係數的比值。若以jv、xv分別表示任一給定點處對應於頻率 v的、按單位質量計算的發射係數和吸收係數,則該點的源函數為,根據Sv隨光學厚度τv的分佈和邊界條件,即可以計算輻射強度(見輻射轉移理論)。一般情況下,不能給出Sv的明顯表達式。
在局部熱動平衡的情況下,發射係數和吸收係數間的關係符合基爾霍夫定律,這時源函數為普朗克函數
式中h為普朗克常數,k為玻耳茲曼常數,c為光速,T為輻射物質的絕對溫度。
對於兩個能級m和n之間的躍遷譜線源函數
式中gm、gn分別為m、n能級的統計權重,Nm、Nn分別為單位體積內處於m、n能級的原子數。
在非熱動平衡的情況下,要引入參數bm,它表示m能級原子數對薩哈-玻耳茲曼公式的偏離,即,Nm和 Nb分別表示熱動平衡和非熱動平衡情況下的原子數。在計算bm時,對有關能級要採用粗糙平衡(見非局部熱動平衡),同時要採用一些簡化假設和近似計算的方法。