全輻射

熱輻射，物體由於具有溫度而輻射電磁波的現象。熱量傳遞的3種方式之一。一切溫度高於絕對零度的物體都能產生熱輻射，溫度愈高，輻射出的總能量就愈大，短波成分也愈多。熱輻射的光譜是連續譜，波長復蓋範圍理論上可從0直至∞，一般的熱輻射主要靠波長較長的可見光和紅外線傳播。由於電磁波的傳播無需任何介質，所以熱輻射是在真空中唯一的傳熱方式。

1、任何物體，只要溫度高於0K ，就會不停地向周圍空間發出熱輻射；

2、可以在真空和空氣中傳播；

3、伴隨能量形式的轉變；

4、具有強烈的方向性；

5、輻射能與溫度和波長均有關；

6、發射輻射取決於溫度的4次方。

(1) 輻射：物體以電磁波的方式向外傳遞熱量的過程。

(2) 輻射能：物體以電磁波的方式向外傳遞的能量。通常以輻射表示輻射能。

(3) 熱輻射：因熱引起的電磁波輻射稱為熱輻射。它是由物體內部微觀粒子在運動狀態改變時所激發出來的。激發出來的能量分為紅外線、可見光和紫外線等。其中紅外線對人體的熱效應顯著。

(4) 能量轉換：內能->輻射能->輻射能->內能 A 物體（發射）----> B 物體（吸收）

(5) 輻射換熱：是指物體之間相互輻射和吸收過程的總效果。當物體的溫度處於平衡時，則它們之間輻射和吸收的能量相等，處於熱的動平衡狀態。

(6) 電磁波的速率、波長和頻率的關係：c= nl

電磁波的特性取決于波長或頻率。在熱輻射分析中通常用波長來描述電磁波。

(7) 電磁波的波譜

熱射線的本質決定了熱輻射過程有如下特點：

（1）它是依靠電磁波向物體傳輸熱量，而不是依靠物質的接觸來傳遞熱量。

（2）輻射換熱過程中伴隨著能量的兩次轉換：物體的內能 ® 輻射能；

（接受）輻射能 ® （轉換）內能

（3）一切物體只要其溫度 T>0K ，都在不斷發射熱射線。

電磁波具有波粒二象性。

2．輻射能的吸收、反射、透射

熱射線與光的特性相同，所以光的投射、反射、折射規律對熱射線也同樣適用。

3. 根據能量守恆定律有：

Q= Qr + Qa + Qd

1= Qr / Q + Qa / Q + Qd/ Q

=r+a+d

r ——反射率； a ——吸收率； d ——透過率。

當吸收率 a=1 時，表明物體能將投射到它表面的熱射線全部吸收，稱為絕對黑體，簡稱黑體。

當反射率 r =1 時，表明物體能將投射到它表面的熱射線全部反射出去，稱為絕對白體，簡稱白體。

當是鏡反射（入射角 = 反射角）則稱鏡體。

當 d=1 時，稱為絕對透明體，簡稱透明體，又稱介熱體、透熱體。

應該指出：上面所說的黑體、白體、透明體均是對熱射線而言，而不是對可見。

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