Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
5. КВАНТОВАЯ ОПТИКА
5.1. Тепловое излучение
Основные понятия
Тепловым, или температурным излучением называется электромагнитное излучение нагретых тел, мощность которого зависит от температуры. Основными характеристиками теплового излучения являются следующие величины.
1 Энергетическая светимость RT – это энергия, испускаемая единицей площади поверхности нагретого тела в единицу времени в интервале частот (длин волн) от 0 до при температуре Т
.
2 Лучеиспускательная (излучательная) способность (спектральная плотность энергетической светимости) r,T , или r,T – это энергия, излучаемая единицей площади поверхности нагретого тела в единицу времени в единичном интервале частот (длин волн) при температуре Т. Эта величина является функцией частоты (длины волны) и температуры и определяет энергетическую светимость RT
.
3 Лучепоглощательная способность тела A,Т , или А,Т - безразмерная величина, показывающая, какая доля энергии, падающей на единицу поверхности тела в единичном интервале частот (длин волн ) излучения Wпад, поглощается им при температуре Т :
,
где Wпогл – энергия, поглощенная телом.
Тело, поглощающее всю падающую на него энергию, называется абсолютно черным (а. ч. т.). Лучеиспускательная способность абсолютно черного тела обозначается ,Т (,Т), лучепоглощательная – равна единице.
Основные закономерности теплового излучения
Известно несколько законов теплового излучения, установленных как теоретически на основе законов классической физики (термодинамики и электродинамики), так и в результате анализа экспериментальных данных.
1. Закон Кирхгофа. Отношение лучеиспускательной к его поглощательной способности для любых тел при одинаковой температуре Т и одной и той же частоте ( длине волны) излучения одинаково, не зависит от природы этих тел и является универсальной функцией частоты ( длины волны) и температуры, равной лучеиспускательной способности абсолютно черного тела ,Т (,Т).
. (5.1)
Формула (5.1) является математическим выражением закона Кирхгофа.
2. Закон Стефана – Больцмана. Интегральная излучательная способность ( энергетическая светимость) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры, то есть
, (5.2)
где = 5,6710-8 Вт /(м2К4) – постоянная величина.
3. Закон смещения Вина (первый закон). Длина волны, соответствующая максимальной излучательной способности абсолютно черного тела, обратно пропорциональна абсолютной температуре, или частота излучения, соответствующая максимальному значению лучеиспускательной способности абсолютно черного тела, прямо пропорциональна его абсолютной температуре:
, max = bT,
где b = 2,89810-3 мК – постоянная Вина; b = 1,0351011 - постоянная величина.
4. Второй закон Вина. Максимальная излучательная способность абсолютно черного тела прямо пропорциональна пятой степени его абсолютной температуры, а именно
(,Т)мах = сТ 5; (,Т)мах = сТ 5,
где с = 1,2910-5 Вт/(м3К5).
Квантовая гипотеза и формула Планка
В 1900 г. М. Планк предположил, что излучение испускается нагретыми телами не непрерывно, а отдельными порциями – квантами. Энергия каждого кванта излучения пропорциональна его частоте
,
где h – универсальная постоянная (постоянная Планка).
Основываясь на гипотезе о дискретности испускаемого и поглощаемого излучения, Планк установил математическое выражение зависимости лучеиспускательной способности абсолютно черного тела от частоты (длины волны) и температуры
, (5.3)
. (5.4)
Эти формулы полностью описывают экспериментальные кривые ,Т () и ,Т (), изображенные на рис. 5.1.
Формула Планка справедлива при любых частотах (длинах волн) и температурах; из нее следуют законы Стефана – Больцмана и Вина. Так, для того, чтобы оценить энергетическую светимость RT, необходимо проинтегрировать левую часть выражения (5.2), подставив в него уравнение (5.3):
,
где .
Законы Вина можно получить, приравняв производную к нулю. Решив полученное выражение относительно мах, и подставив мах в формулу Планка, определить максимальное значение ( ,T)max.
Тела, поглощательная способность которых меньше единицы (А,Т 1), а распределение энергии в спектре излучения имеет такую же закономерность, как и в спектре абсолютно черного тела (см. формулу Планка (5.3)) называются ″серыми″. Закон Кирхгофа (5.1) позволяет вычислить энергетическую светимость ″серого ″ тела через энергетическую светимость абсолютно черного тела по формуле
.
Реальное нагретое тело близко по своим свойствам к ″серому″ лишь в небольших интервалах частот (длин волн). В общем виде RT реального нагретого тела
RT = aТ T n, (5.5)
где aТ - степень ″черноты″ тела, т.е. коэффициент поглощения; n – постоянная (n0) Значение aТ зависит от температуры, материала и состояния поверхности излучателя.
Законы теплового излучения находят применение во многих областях науки и техники. Одной из них является светотехника и такой ее раздел, как разработка устройств и изготовление ламп, основным элементом которых является нить накала. Излучение, получаемое от нити накала, имеет непрерывный спектр, в котором на ультрафиолетовую часть (менее 400 нм) приходится ничтожно малая доля излучаемой энергии, на видимую (от 400 до 750 нм) - значительно большая, на инфракрасную (более 750 нм) – наибольшая.
Распределение энергии в спектре нити накала лампы определяется природой материала, ее рабочей температурой и прозрачностью стенок колбы. Существенное значение имеет не общее излучение, а отношение энергии излучения в видимой области (Wсв) к общей излучаемой энергии (W). По этому параметру наиболее благоприятным материалом для спиралей ламп накаливания является вольфрам. При одной и той же температуре доля видимого излучения нагретого вольфрама в общем излучении (Wсв / W) больше, чем у абсолютно черного тела.
На рис 5.2 приведены кривые распределения энергии r в спектрах излучения вольфрама (кривая 1), абсолютно черного тела (кривая 2) и отношение излучательных способностей обоих тел a при температуре 2450 К (пунктирная). Кривые показывают, что: 1) максимумы (мах) лучеиспускательной способности находятся при этой температуре в инфракрасной области; 2) с уменьшением длины волны коэффициент поглощения a увеличивается, что делает его пригодным материалом для тел накала (спиралей) осветительных ламп.
Лабораторная работа 5.1
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Задание 1
Цель работы: сравнить изменение удельной мощности электрической лампы накаливания в двух областях спектра в зависимости от температуры накала нити и длины волны излучения.
Приборы и принадлежности: фотометр ФМ1, эталонная и исследуемая лампы накаливания, амперметр, вольтметр, реостат, источник тока.
Методика эксперимента
Удельная мощность лампы - величина, численно равная мощности электрического тока Р, которая необходима для получения единицы силы света I лампы накаливания
. (5.6)
Мощность лампы равна произведению силы тока i на напряжение U:
P = iU. (5.7)
Удельная мощность каждой лампы зависит от температуры накала нити. Для того чтобы понять эту зависимость, выразим через величину световой отдачи лампы. За меру световой отдачи принимают отношение полного светового потока к мощности, потребляемой лампой: .
Приняв лампу за точечный источник света и учтя, что = 4I, получим:
,
где I – средняя сферическая сила света лампы.
Световая отдача лампы с вольфрамовой нитью увеличивается при увеличении температуры накала Т (рис.5.3), поэтому удельная мощность обратно пропорциональна температуре .
Температуру Т спирали можно оценить, используя зависимость сопротивления вольфрамовой нити от температуры по формуле:
,
где R0 – сопротивление нити при 0С; Rt – сопротивление нити при t С; t – температурный коэффициент сопротивления материала (температурный коэффициент сопротивления вольфрама t = 4.7103К-1).
Обозначим , получим, что T = АRT + В.
Согласно закону Ома ; (5.8)
тогда , (5.9)
т.е. T, а .
Качественную зависимость от Т определим графически, построив кривую:
.
Для установления зависимости удельной мощности лампы от длины волны излучаемого света воспользуемся кривыми r() вольфрама (Т = 2450 К) и абсолютно черного тела, изображенными на рис.5.2. Вследствие неравномерного распределения энергии в спектре излучения сила света I различных участков спектра неодинакова. Если с помощью светофильтров выделить области, например, желтого (ж) и красного (к) света, то при нагревании нити до 2000 К величины Iж и Iк будут изменяться. При низких температурах Iк Iж (″красное свечение″), при высоких - Iк < Iж (″желтое свечение″). Удельная мощность лампы, излучающей световой поток красного света, выделенный через светофильтр, при низкой температуре будет меньше, чем удельная мощность лампы желтого света при той же температуре; при высокой температуре – наоборот.
Для измерения силы света исследуемой лампы применяется фотометр, оптическая схема которого представлена на рис 5.4. Два параллельных световых пучка I1 от эталонной Л1 и I2 от исследуемой Л2 ламп проходят через измерительные диафрагмы 2, объективы 3, ромбические призмы 4 и попадают на бипризму 5. Часть правого пучка, попадая на левую половину бипризмы, обеспечивает освещенность левой половины поля зрения 6, а другая его часть отклоняется в сторону и поглощается внутри прибора. Левый пучок проходит симметрично правому. Если один из пучков имеет меньшую интенсивность при максимально раскрытой диафрагме, чем второй то, уменьшая площадь отверстия диафрагмы на пути второго пучка, которая линейно связана с углом поворота барабана 1, можно уравнять освещенности обеих половин поля зрения. Принимая лампы накаливания за точечные источники света, можно считать, что интенсивности пучков пропорциональны силе света этих источников I1 и I2. При равномерной освещенности поля зрения соотношение обратно пропорционально соотношению показаний ″черных″ шкал барабанов фотометра n1 и n2, т.е.
,
откуда . (5.10)
Электрическая схема установки приведена на рис 5.5. Она содержит две цепи. В одну (а) включена эталонная лампа Л1, в другую (б) – исследуемая лампа Л2, амперметр А, вольтметр V, реостат R. Для установления зависимости η от длины волны излучения λ необходимо проводить фотометрирование в отдельных участках спектра. Это достигается применением светофильтров, расположенных в револьверной диафрагме фотометра.
Порядок выполнения работы
Таблица 5.1
|
U, В |
i, А |
P, Вт |
n2 |
Красный светофильтр |
Желтый светофильтр |
|||||
|
n1 |
I2 |
η |
n1 |
I2 |
η |
|||||
Задание 2
Цель работы: установить зависимость силы света от температуры нагретой спирали; экспериментально проверить формулу Планка.
Приборы и принадлежности: лампа накаливания, амперметр, вольтметр, реостат, полупроводниковый фотоэлемент, микроамперметр.
Методика эксперимента
Согласно закону Вина излучательная способность абсолютно черного тела ελ,Т при увеличении длины волны изменяется по кривой с максимумом; при увеличении температуры максимум кривой ε = f(λ) смещается в область более коротких длин волн. Этот эффект описывается уравнением Планка (5.4), которое можно записать в виде:
, (5.11)
где с1 = 2πhс2 = 3,745∙10-16 Вт∙м2;
.
r λ,T = aT∙ε λ,T, (5.12)
где aT – коэффициент поглощения вольфрама,
aT = 1-e - bT, (5.13)
( b = 1,47∙10 - 4 К-1 ).
Подставив уравнения (5.11) и (5.13) в выражение (5.12), получим расчетную формулу:
. (5.14)
Энергия, излучаемая нагретым телом в видимой области спектра Wсв, пропорциональна полной энергии излучения W, т.е.
Wсв ~ W.
Выразим Wсв через световой поток
Wсв = t,
W – через энергетическую светимость RT :
W = RT∙S∙t.
Введя коэффициент пропорциональности , получим следующее соотношение:
t = RTSt,
или .
В узком интервале длин волн от до это уравнение примет вид
. (5.15)
Если свет, излучаемый лампой накаливания, направить на светофильтры, пропускающие волны длиной 1 1, 2 2, можно получить новые источники со световыми потоками 1 и 2. Для одинаковых интервалов длин волн 1 = 2 из уравнения (5.15) следует соотношение
. (5.16)
Тогда, рассчитав теоретически по формуле (5.14) r,T иотношения для заданных длин волн 1 и 2 при различных температурах, близких к температуре накала нити Т1, Т2, Т3 и т.д. и построив график зависимости , можно его сравнить с экспериментальной кривой и доказать справедливость формулы Планка.
Для оценки отношения в данной работе применяется полупроводниковый элемент, с помощью которого световой сигнал преобразуется в электрический.
В электрической цепи, содержащей полупроводниковый элемент, возникнет электрический ток iф (фототок), величина которого при небольших освещенностях пропорциональна падающему на него световому потоку:
iф .
Отношение силы фототока iф к величине в узком интервале длин волн называется спектральной чувствительностью K фотоэлемента
, откуда
.
Для длин волн 1 и 2 с одинаковой спектральной чувствительностью фотоэлемента имеет место соотношение
,
позволяющее соотношение (5.16) заменить другим и построить кривую зависимости .
Так как температура Т нагретой спирали вакуумной лампы накаливания определяется по формуле (5.9)
,
то температурная зависимость f (T) идентична функции или f (Rt).
Схема электрической цепи приведена на рис. 5.5, б.
Порядок выполнения работы
Таблица 5.2
|
U, В |
i, А |
, Ом |
Зеленый |
Красный |
|
|
, мА |
, мА |
||||
Таблица 5.3
|
Т, К |
1 = |
2 = |
|
Задание 3
Цель работы: определить энергетическую светимость лампы экспериментально и теоретически на основе закона Стефана – Больцмана.
Приборы и принадлежности: источник тока, лампа накаливания, амперметр, вольтметр, реостат.
Методика эксперимента
Энергия, излучаемая нагретым телом:
Wизл = RT S Δt,
где RT – энергетическая светимость реального тела, равная согласно уравнению (5.5)
RT = aT σT n ,
где aT - коэффициент поглощения, равный aT = 1 – e- bT ; S - площадь излучающей поверхности; Δt – время излучения; n – постоянная величина.
Электрическая энергия W, поглощаемая лампой за время t
W = iUΔt,
где i – сила тока; U – напряжение на лампе.
При установившемся режиме работы лампы с вакуумным баллоном энергия излучения Wизл равна электрической энергии W. Тогда
aTσTnSΔt=iUΔt, или aTσST n =iU.
Если изменяется мощность лампы от P1 до P2, то aT и Т также изменяются от до и от T1 до T2.Тогда их отношение равно соответственно
. (5.17)
Определим температуру накала нити по формуле (А и В – постоянные) при различных U и i (например, i1 и i2, U1 и U2 ). Рассчитав aT1 и aT2 по формуле (5.13) и введя обозначения
,
преобразуем выражение (5.17) к виду
,
из которого легко определить n по формуле
. (5.18)
Зная aT , n и T, можно найти RT по формуле (5.5).
Электрическая схема экспериментальной установки приведена на рис. 5.5, б. Она содержит источник питания U0, лампу накаливания Л с вакуумированным баллоном, амперметр А, вольтметр V, реостат R .
Порядок выполнения работы
Таблица5.4
|
i, А |
U, В |
P, Вт |
T, К |
aT |
n |
RT эксперим. |
RT теоретич. |
Контрольные вопросы
5.2. Внешний фотоэффект
Основные понятия
Фотоэлектрический эффект - явление, при котором происходит либо выход электронов с поверхности металлов (внешний фотоэффект), либо увеличение концентрации свободных носителей заряда (внутренний фотоэффект), либо возникновение разности потенциалов (фотоэлектродвижущая сила) на p-n переходе (вентильный фотоэффект).
Для изучения внешнего фотоэффекта применяется установка, изображенная на рис. 5.6. К двум электродам,, помещенным в вакуумированный баллон Б, приложена разность потенциалов U, абсолютное значение и знак которой можно менять при помощи потенциометра П. Катодом К служит электрод, поверхность которого покрыта металлом, фотоэлектрические свойства которого изучаются. Через окно О, закрытое кварцевым стеклом, на фотокатод падает свет с частотой (или длиной волны λ). При этом во внешней цепи появляется фототок, сила которого измеряется гальванометром G или микроамперметром. Действующее между катодом К и анодом А электрическое поле ускоряет или тормозит вышедшие с поверхности металла электроны. Изменяя напряжение между ними при неизменном световом потоке , можно получить функциональную зависимость между фототоком iф и напряжением U, которая называется вольт–амперной характеристикой. Типичная кривая i(U) изображена на рис. 5.7. График показывает, что при некотором ускоряющем напряжении фототок достигает максимального значения. Этот ток не изменяется с увеличением напряжения между электродами и называется током насыщения iн. Его величина определяется числом электронов, вылетевших из катода за единицу времени. Ток насыщения является основной количественной характеристикой фотоэффекта. Фототок не равен нулю до строго определенного, характерного для используемого света (излучения) отрицательного значения напряжения, которое называется задерживающим U3. Плавное спадание тока от iн до нуля при уменьшении напряжения свидетельствует о том, что фотоэлектроны покидают катод с различными по величине кинетическими энергиями, в результате чего количество электронов, достигающих анод, уменьшается. При задерживающем напряжении даже электроны, вылетающие из катода с максимальной скоростью vmax, не могут преодолеть задерживающее электрическое поле, так как их кинетические энергии становятся равными нулю . Изменение кинетической энергии электронов равно работе задерживающего электрического поля
,
где m – масса электрона, e – заряд электрона.
В результате экспериментов установлены следующие закономерности фотоэффекта:
Характерным свойством фотоэффекта является его практическая безинерционность, при освещении поверхности фотокатода ток возникает почти мгновенно.
Закономерности фотоэффекта можно объяснить квантовой теорией света, в основе которой лежит гипотеза Планка, заключающаяся в том, что атомы (молекулы) веществ излучают и поглощают энергию определенными порциями – квантами. Квант энергии пропорционален частоте излучения :
ε = hν,
где h = 6,62610-34 Джс. – постоянная Планка.
Согласно этой гипотезе излучающее тело испускает или поглощает энергию W, величина которой кратна ε, т. е. ( N – любое целое положительное число, равное числу квантов, νi – частота излучения сложного состава). Гипотеза Планка ограничивалась только процессами излучения и поглощения энергии нагретыми телами.
Основываясь на гипотезе Планка, Эйнштейн (1905 г.) выдвинул идею, суть которой состоит в том, что свет не только испускается и поглощается отдельными порциями, но и распространяется в пространстве отдельными порциями – квантами. Носителями этих порций энергии являются частицы электромагнитного поля (корпускулы), названные Эйнштейном фотонами. Фотоны распространяются в вакууме со скоростью с ≈ 3108 м/с, в среде – со скоростью, характерной для данной среды. Согласно закону взаимосвязи массы и энергии (ε = mфс2) масса фотона может быть определена из соотношения
,
импульс фотона
.
Таким образом, фотоны имеют следующие корпускулярные характеристики: энергию, массу и импульс; волновые - частоту или длину волны .
Механизм внешнего фотоэффекта, предложенный Эйнштейном, состоит в следующем. При сравнительно небольших световых потоках фотон, достигающий поверхности металла, взаимодействует только с одним электроном, полностью передавая ему энергию и импульс. При этом энергия электрона увеличивается на величину hν. Если на фотокатод падает излучение, содержащее длины волн видимого, ближнего инфракрасного или ультрафиолетового диапазонов спектра, то фотоны поглощаются ″свободными″ носителями заряда – электронами проводимости. При этом увеличивается их кинетическая энергия. На границе сред металл – вакуум или металл – газ существует потенциальный барьер, который должен преодолеть электрон, чтобы выйти из металла. При этом совершается работа, называемая работой выхода Авых, величина которой определяется химической природой вещества, из которого выходит электрон (имеются табличные данные). Часть поглощенной электроном энергии тратится на работу выхода, оставшаяся часть - его кинетическая энергия . С максимальной кинетической энергией вылетают те электроны, которые в момент поглощения фотона двигались перпендикулярно к поверхности и покинули фотокатод, затратив энергию только на работу выхода. Применив закон сохранения энергии, Эйнштейн предложил формулу
Однако кинетическая энергия электронов, вылетающих из фотокатода, неодинакова. Это объясняется тем, что, во-первых, электроны проводимости в металле имеют различную начальную энергию и различное направление движения, а, во-вторых, электроны освобождаются светом не только с поверхности, но и из некоторой глубины (≈10-5 см) вещества. Более ″глубокие″ электроны теряют больше энергии при выходе, чем ″поверхностные″, поэтому их кинетическая энергия меньше максимальной и ее часто оказывается недостаточно, чтобы электрон достиг анода в отсутствие ускоряющего электрического поля. Поэтому фототок i0 при напряжении U, равном нулю, всегда меньше тока насыщения i0 < iн.
Квантовая теория внешнего фотоэффекта Эйнштейна объясняет все три его закономерности следующим образом.
Рассмотренные выше закономерности и теория, объясняющая их, относятся к однофотонному фотоэффекту, что возможно при малых интенсивностях излучения, падающего на фотокатод. При больших интенсивностях, например, при использовании лучей лазера, наблюдается многофотонный фотоэффект, при котором электрон может поглотить два и более (N) фотонов. В этом случае сформулированные выше закономерности нарушаются.
Лабораторная работа 5.2
Определение характеристик фотоэлемента
Цель работы: установить зависимость силы фототока от а) величины приложенного напряжения, б) освещенности фотокатода. Определить величину тока насыщения и интегральную чувствительность фотоэлемента.
Приборы и принадлежности: источник света (лампа накаливания), фотоэлемент, реостат, микроамперметр и вольтметр.
Методика эксперимента
Простейший вакуумный фотоэлемент выполнен в виде стеклянного баллона (см. рис. 5.10), воздух у которого откачен до давления (1,3310-4 – 1,3310-5)Па. На одну половину внутренней поверхности баллона на подкладочный слой магния или серебра нанесен тонкий слой сурьмы, а затем тонкий слой цезия. Образующееся при этом соединение CS3Sb служит катодом К. В центральной части баллона расположен металлический анод А, имеющий форму кольца. Большинство вакуумных фотоэлементов имеют рабочее напряжение между анодом и катодом 250 В и почти линейную вольтамперную характеристику вплоть до тока насыщения. Однако чувствительность вакуумного фотоэлемента (ФЭ) мала, для ее увеличения баллон заполняется инертным газом. Фотоэлектроны, ионизируя атомы инертного газа, создают дополнительные электроны (увеличивают концентрацию носителей заряда), что повышает чувствительность ФЭ. Эти фотоэлементы работают при напряжении 90 В.
Чувствительность К фотоэлемента является основным его параметром и определяется величиной отношения силы фототока насыщения iн к световому потоку , вызвавшему этот ток:
. (5.19)
Если фотокатод освещается монохроматическим излучением, то определяется спектральная чувствительность, если светом сложного спектрального состава (белым), то – интегральная чувствительность.
Для определения чувствительности К необходимо измерить силу тока насыщения и соответствующий ему световой поток. Поток световой энергии выражается формулой
Ф = ЕS , (5.20)
где Е – освещенность фотокатода; S – площадь светочувствительной поверхности ФЭ. Освещенность, создаваемая точечным источником света, как известно, прямо пропорциональна силе света I и обратно пропорциональна квадрату расстояния r от источника до площадки S
. (5.21)
Подставив выражение (5.21) в формулу (5.20) световой поток можно определить по формуле
, (5.22)
где С=I·S – const.
Изменяя расстояние между источником света и фэ, можно изменять освещенность фотокатода, что равносильно изменению светового потока; вследствие чего будет меняться величина фототока.
Для исследования зависимости фототока от напряжения и освещенности фотокатода собирается установка, схема которой изображена на рис. 5.11. Источником излучения служит лампа накаливая Л. Размеры спирали лампочки малы по сравнению с расстоянием от лампочки до фотоэлемента ФЭ, поэтому ее можно рассматривать как точечный источник света. Лампочка и ФЭ размещаются на оптической скамье с помощью держателей. Фотоэлемент для защиты от постороннего света помещен в кожух со шторкой. Для измерения величины фототока применяется микроамперметр μА; разность потенциалов между анодом и катодом измеряется вольтметром V. Источником постоянного тока в цепи ФЭ является выпрямитель.
Порядок выполнения работы
Таблица 5.5
|
Расстояние r1 = |
Расстояние r2 = |
Расстояние r3 = |
|||
|
U, В |
iф, А |
U, В |
iф, А |
U, В |
iф, А |
Таблица 5.6
|
Напряжение U = |
||||
|
iф, А |
||||
|
r, м |
Перемещение лампы |
iф , А |
1/r2, м -2 |
|
|
от фотоэлемента |
к фотоэлементу |
|||
Контрольные вопросы
80
Рис. 5.1
Рис. 5.8
U
iн2
U0 ~
Рис. 5.5
R
А
V
Рис. 5.3
2
1
3
4
5
6
I1
Рис. 5.7
Рис.5.4
I2
I1
I2
U, В
U З
i, А
iн
U З
i
iн1
а)
б)
Л2
Л1
1
2 1
eU з
А
Рис. 5.9
minmin
А
К
Рис. 5.10
ФЭ
~
R
Л
А
V
m3
m4
T4T3T2T1
m2
m1
,Т
T 6000К
T=6000К
T=4000К
T=3500К
E ,T
maxT2
T=1000К
maxT1
красн
Фиол
видимая
область
Рис. 5.2
,мкм
4
0,5
10
8
6
4
2
3
2
1
0,2
0,3
0,4
0,1
a
r
2
1
П
- +
+ -
V