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article【热辐射】(heat radiation;thermal radiation)物体因自身的温度而向四周以电磁波的形式发射能量的过程。它是热的三种主要传导方式之一。
在一定时间内辐射能量的多寡,以及辐射能接波长的分布状况,都取决于辐射体的温度。以金属和碳为例,若辐射体的温度低于800K(约500℃),辐射能大部分分布在电磁波谱的红外部分,而若温度高于 800K随着温度的增高,辐射体发射的总辐射能增加,辐射能的分布逐渐移向电磁波谱中波长较短的部分,同时,人眼视觉可以察觉到辐射体显示红色,再由红色变黄色,再变为白色,温度很高时则变为青白色,这就是电磁波谱中的可见光辐射和紫外线辐射。热辐射是传热方式之一,和传导、对流不同,热辐射可以将热量以光的速度穿过真空从一个物体传给另一个物体。
热辐射的特点:
1、任何物体,只要温度高于 0 K ,就会不停地向周围空间发出热辐射;
2、可以在真空中传播;
3、伴随能量形式的转变;
4、 具有强烈的方向性;
5、 辐射能与温度和波长均有关;
6、 发射辐射取决于温度的 4 次方。
辐射物的功率Prad = σ ε AT4 ^{} 斯特藩-玻尔兹曼常数 σ = 5.6704 ×10−8 物体表面放射率 ε 介于0~1之间,黑体辐射为1。