植物的反射波谱曲线
观察植物和小麦的反射波谱曲线,可以看出相似部分;
2. 地物的发射波谱特性与地物的发射波谱曲线
2-1. 黑体辐射
地物的辐射通常是类比黑体辐射来研究的。
黑体辐射的规律最早是由普朗克发现,以下为黑体辐射的三大定律:
2-1-1. 普朗克定律
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- 波长一定,温度越高,辐射通量密度越大;
- 不同温度的曲线是不相交的;
2-1-2. 斯特藩-玻尔兹曼定律
一个黑体表面单位面积在单位时间内辐射出的总能量(称为物体的辐射度或能量通量密度)j*与黑体本身的热力学温度T(又称绝对温度)的四次方成正比;
因为是温度的四次方,所以温度稍稍变化,辐射通量密度就会发生很大的变化;
2-1-3. 维恩位移公式
黑体辐射
表象规律:由此图可以看出,温度越高,曲线顶峰就往左移动;
实质:黑体电磁辐射光谱辐射度的峰值波长与自身温度之间反比关系的定律;
维恩位移公式
T 为黑体的绝对温度(单位开尔文);
b 为比例常数,称为维恩位移常数;
维恩位移定律说明了一个物体越热,其辐射谱的波长越短(或者说其辐射谱的频率越高)。
应用: 测物体最强辐射所对应的波长推物体的温度;
2-2. 实际物体辐射
上面三个定律只适用于黑体辐射,但是黑体是理想化模型,自然界几乎不存在;
2-2-1. 基尔霍夫定律
一般研究辐射时采用的黑体模型由于其吸收比等于1(α=1),而实际物体的吸收比则小于1(1>α>0)。基尔霍夫热辐射定律则给出了实际物体的辐射出射度与吸收比之间的关系。