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辐射转移理论

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[[File:辐射转移理论1.png|缩略图|辐射转移理论[https://iqe.pku.edu.cn/images/content/2018-05/20180524102459644936.png 原图链接][https://iqe.pku.edu.cn/images/content/2018-05/20180524102459644936.png 图片来源优酷网]]]
辐射是天体上 [[ 能量 ]]<ref>[[词条作者:聂玉昕.《中国大百科全书》74卷(第二版)物理学 词条:能量:中国大百科全书出版社,2009-07:352-353页]]</ref> 传递的一种基本方式。辐射转移理论研究辐射转移规律,探讨辐射通过既有吸收又有发射的介质时的变化情况。它涉及辐射场的物理状态以及辐射和物质的相互作用等。
==简介==
theory of radiative transfer
研究辐射通过既有吸收又有发射的介质时的变化情况,即 [[ 辐射 ]] 转移规律的理论。辐射是天体上的能量传递的最重要方式。辐射同物质有相互作用。物质要吸收和发射辐射。因此,以辐射方式传递能量实际上是在辐射同物质相互作用的过程中实现的。辐射转移理论的首要任务是建立 [[ 辐射转移 ]] 方程。这个方程把表征辐射场的物理量(如辐射强度)同表征辐射和物质之间相互作用的物理量(如吸收和发射)联系起来。然后,在一定条件下求解。在讨论 [[ 恒星大气 ]] 里的辐射转移时,常用 [[ 局部热动平衡 ]] 假设。由于吸收和发射同频率有关,同时,必须知道空间各点的温度分布规律,因此,求解辐射转移方程是很困难的,常用逐次近似法。
==分析1==
===基本物理量===
辐射场的几个 [[ 基本物理量]]
===①辐射强度Iv===
总的平均辐射强度为:
[[File:辐射转移理论2.jpg|缩略图|辐射转移理论[https://img.scimall.org.cn/collect/2019/07/13/20190713101019_bec22f.jpg 原图链接][https://img.scimall.org.cn/collect/2019/07/13/20190713101019_bec22f.jpg 图片来源优酷网]]]
===④辐射密度uv===
指数称为吸收层的光学厚度或光学深度。
发射系数和吸收系数之比称为 [[ 源函 数Sv 数]]Sv
==分析2==
===辐射转移方程===
当辐射通过一个既能发射又能吸收辐射的 [[ 介质 ]] 时,辐射强度所遵循的微分方程称为辐射转移方程。它的一般形式为:
式中ds为沿辐射方向的距离元。
式中h为垂直线深度,或写成:
式中dτv=jvρdh。对于散射的情况来说,Sv=Jv;对于真吸收的情况来说,在局部热动平衡假设下,Sv=Bv,Bv为 [[ 普朗克函数 ]] (见 [[ 恒星大气的吸收和散射 ]] )。
上述辐射转移方程的解为:
式中Bv为普朗克函数。由平均吸收系数所确定的灰色大气称为等价的灰色大气。鉴于等价灰色大气的近似性,由第一近似所得到的辐射流 πF 通常是不会与深度无关的,也就是或多或少地偏离辐射平衡。因此,必须用更高次的近似。逐次近似的一般准则是:求出新的温度分布,使得在所有深度上辐射流都等于σT挮。目前对各种主要光谱型恒星,考虑其主要吸收源泉,已经求出恒星连续光谱能量分布的理论曲线。
==视频==
 
'''早吻零辐射 转移辐射新思路 现场屏蔽效果'''
 
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==参考文献==
13,329
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