11. КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ

• Закон Стефана-Больцмана

,
где - энергетическая светимость (излучательность) чёрного тела, т.е. энергия, испускаемая единицей поверхности излучающего тела в единицу времени по всем направлениям;  - постоянная Стефана-Больцмана; Т – абсолютная температура.

• Энергетическая светимость серого тела

,
где  aT- поглощательная способность серого тела.

• Связь энергетической светимости и спектральной плотности энергетической светимости чёрного тела

.

• Закон смещения Вина

где - длина волны, соответствующая максимальному значению спектральной плотности энергетической светимости чёрного тела, - постоянная Вина.

• Зависимость максимальной спектральной плотности энергетической светимости чёрного тела от температуры

• Формула Рэлея-Джинса для спектральной плотности энергетической светимости чёрного тела

где -постоянная Больцмана, - скорость света в вакууме, v- частота излучения.

• Энергия кванта света (фотона)

где  - постоянная Планка, -скорость света в вакууме.

• Импульс и масса фотона

,            .

• Формула Эйнштейна для внешнего фотоэффекта

,
где A  - работа выхода электрона из металла, - масса электрона.
Если U=0, то    , где , V0- «красная граница» фотоэффекта, т.е. минимальная частота или максимальная длина волны, при которой возможен фотоэффект.

• Связь между кинетической энергией электрона и задерживающим напряжением

,
где - заряд электрона.

• Давление света при нормальном падении на поверхность

,
P- коэффициент отражения (для зеркальной поверхности , для чёрной поверхности ), - объёмная плотность энергии излучения, - энергия всех фотонов, S- площадь поверхности, на которую падает свет, C- скорость света в вакууме, t- время воздействия света, N- число фотонов.

• Изменение длины волны рентгеновского излучения при комптоновском рассеянии

,
где  и  -длины волн падающего и рассеянного излучений, m – масса покоя электрона,  - угол рассеяния.