背景辐射与光子平衡态

背景辐射与光子平衡态张邦固（科学出版社北京１００７１７）ＢａｃｋｇｒｏｕｎｄＲａｄｉａｔｉｏｎａｎｄＰｈｏｔｏｎＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍＳｔａｔｅＺｈａｎｇＢａｎｇｇｕ（ＳｃｉｅｎｃｅＰｒｅｓ,Ｂｅｉｊｉｎｇ１００７１７）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＢａｃ...     

黑体热辐射的微机描绘

本文用 QBASIC程序实现了黑体热辐射的微机描绘 .程序具有良好的界面和坚固性 ,通过编程、运行程序 ,一方面可以让学生从交互操作过程中深入理解黑体热辐射规律 ,另一方面还可以让学生在学习物理知识的同时使他们的程序设计能力得到培养 .     

黑体辐射公式的量纲分析

量纲分析是研究物理问题的重要方法之一.本文对量纲分析的解题步骤做了梳理归纳,并对于黑体辐射公式进行了量纲分析.     

黑体辐射的温度敏感性

导出理想黑体辐射强度的相对变化与温度的相对变化之比的一般形式,并给出一般的计算方法和结果。由此讨论理想黑体光谱和带辐射强度的温度敏感特性及其对温度遥感等的意义。     

锶原子光晶格钟黑体辐射频移评估

在中性原子光晶格钟的系统不确定度评估中,通常黑体辐射引起的频移是最大的一项.黑体辐射频移主要受周围环境温度的影响.针对国家授时中心的锶原子光晶格钟实验系统,通过理论分析、腔体表面温度的测量和软件模拟相结合的方法,评估了锶原子光晶格钟黑体辐射频移的修正量和不确定度.其中主要分析了锶原子炉、蓝宝石加热窗口、透过窗口片进入到真空腔体内的室温以及Zeeman减速装置对原子团处的热辐射引起的黑体辐射频移.在真空腔体外表面设置了5个测温点,利用校准过的铂电阻温度传感器监测真空腔体外表面的温度变化,用SolidWorks绘图软件建立腔体模型,通过有限元分析软件模拟出在真空腔体温度变化0.72 K时,原子团所处位置温度的波动为0.34 K.最终得到黑体辐射频移总的修正量为-2.13(1) Hz,不确定度为2.4×10~(-17).     

由宽波段多光子作用产生的锂分子高位态受激辐射

本文报道了以６２０．６￣６６５．０ｎｍ范围内任意波长激光作用下产生的锂分子高位态紫外扩散带受激辐射的实验结果,在锂分子－原子系统中,由激光双光子激发、并通过碰撞能量转移过程以及多光子电离复合过程使锂分子高位态获得布居,从而得到紫外区扩散受激辐射,该辐射来自较高的某个三重态向低排斥态ａ＾３Σｕ＾＋的跃迁的结果。文中对有关的辐射特性及激发机制进行了详细的分析和讨论。     

黑体辐射中两类粒子的辐射规律

考虑到相对论效应,采用量子统计的方法,得到了满足Bose-Einstein统计分布和Fermi-Dirac统计分布的两类粒子的黑体辐射公式（包括Planck黑体辐射公式）．发现辐射谱不仅与黑体的辐射温度有关,还与辐射粒子的能量、化学势和种类有关．辐射强度与辐射粒子的能量、静质量、简并因子有关。     

黑体辐射定律研究及验证

利用微机扫描光栅光谱仪和溴钨灯进行黑体辐射实验研究,分析了黑体的辐射、传递、接收等的误差修正。验证了黑体辐射的基本规律。     

组合式黑体辐射实验装置的搭建和探究

利用HFY-200BII型黑体辐射源和相应的热辐射探测器以及微伏特计搭建了一套组合式黑体辐射实验装置,通过该装置验证了黑体辐射的基本规律,论证了黑体辐射实验方法的可行性.     

空腔"黑体"辐射的简单模型及推论

建立了一个简单的模型来描绘空腔辐射中腔壁与辐射场的能量交换,由此可以得到空腔辐射平衡场能谱的性质,基尔霍夫定律,以及空腔与黑体的关系．     

论黑体辐射定律的基础

至今从考察单色振动的、既吸收又发射辐射能量之线性振子出发的关于黑体辐射谱能量分布公式的推导,正如曾多次强调的那样,有一个非常敏感的缺陷。为了确定辐射强度对温度的依赖关系,振子的能量一方面同空间中自由传播的波动辐射的强度联系起来,另一方面又被用作计算此种振子所构成体系之熵的基础。     

基于图形的黑体辐射三大基本定律关系阐述

运用Matlab可视化语言编程,绘制了表征普朗克辐射公式物理意义的图形.通过对该图形曲线的深入分析,直观地阐明了维恩位移定律和斯忒藩-玻尔兹曼定律与普朗克辐射公式的关系及这两个定律的物理含义;又从图形出发,采用数值计算方法,求解得到工程实践中所关心的波段辐射出射度参数,以及光电探测器优化选择的策略.     

黑体热辐射光谱的宽度与对称性研究及其应用

在获得归一化黑体热辐射光谱图的基础上,定义了黑体热辐射光谱的相对宽度RWη和对称性因子RSFη两个重要参数,并对这两个参数的理论结果予以实验验证,从而可以构成一种新的测温方法,并可望建立一种新的温度标准.     

锂蒸气中双光子泵浦的六波、四波混频和受激辐射

本文报道锂蒸气中由双光子泵浦所产生的位于紫外、可见和红外区的相干和受激辐射。包括:由一特殊六波混频过程产生的在1.03μm附近的可调谐相干辐射,由锂分子双光子离解或原子串级跃迁产生的波长为812.6nm的受激辐射,以及由四波混频产生的位于323.3nm和670.8nm的相干辐射。 关键词：     

微结构气体夹层的导热和辐射比较

气体夹层作为散热或绝热机构在微传感器、微驱动器等微器件中是经常出现的。通常认为,气体夹层的导热是微结构表面间热量传递的主要方式,而表面间的热辐射可以忽略不计。本文比较了不同尺度和温度下电介质材料表面间导热和辐射换热的相对强弱,发现当辐射表面间距离只有十几个纳米的时候,辐射换热会大大强于导热。根据不同尺度和温度下导热和辐射相对强弱的不同,对微结构中电介质材料表面间热传递的主要方式进行了划分。     

普朗克黑体辐射定律的建立过程

叙述了黑体辐射公式中几个重要结果维恩定律,瑞利-金斯公式和普朗克公式的建立过程,遵循普朗克的思路给出了普朗克公式的量子论解释。     

黑体辐射的Mathematica物理实验

＂数学实验＂被公认为是提高高等数学教育水平的有效手段.受此启发,笔者尝试着为高年级工科学生开设了十几项Mathematica物理实验.量子力学、统计物理、固体物理中诸多内容,     

小波在求解黑体辐射反问题中的应用

针对黑体辐射反问题,提出将其离散为线性不适定问题,利用小波变换方法进行数值求解.将小波变换和正则化方法相结合,利用小波函数的紧支撑性,将原不适定问题转化为粗子空间上的适定问题.数值模拟结果表明方法可行,重构区域温度分布有效.     

光子计数分布与生物光子辐射特性

本文应用光子计数分布的理论及生物系统超微弱光子辐射的测试数据对生物光子场的辐射特性进行研究,提出生物光子场基本上属于高斯场的观点,并认为它至少是由两个独立部分的光子辐射叠加的结果;其一是纯相干态的相干辐射;另一则为热平衡浑沌态的热光源辐射。文中最后讨论了生物光子辐射的产生机制。