Основной закон поглощения

Излучать и поглощать могут твердые, жидкие и газообразные реальные тела конечной толщины. Если на какое-либо тело падает луч интенсивностью , то этот луч частично поглощается и выхо­дит с другой стороны тела с интенсивностью , меньшей, чем . Коэффициент поглощения для луча с данной длиной волны опреде­ляется из уравнения

. (6.2)

Опыты показывают, что падение интенсивности пропорцио­нально начальной интенсивности , пути dx и зависит от свойств газа:

. (6.3)

Знак «минус» в правой части указывает на убывание интенсивности. Коэффициент пропорциональности k, зависящий от физических свойств тела, температуры и длины волны, называется коэффициен­том абсорбции, или коэффициентом поглощения вещества, для лучей с данной длиной волны; величина k имеет размерность 1/ м.

После соответствующих преобразований формул (6.2) и (6.3), получена зависимость для определения коэффициента поглощения

. (6.4)

Полученное уравнение показывает, что величина зависит от коэф­фициента абсорбции k и толщины слоя тела s. При толщине s = 0 коэффициент

= 0, т. е. поглощение происходит в слое вещества конечной толщины.

Если , то = 1, т. е. слой большой толщины поглощает луч целиком, как абсолютно черное тело.

На величину влияет также коэффициент абсорбции k. Если коэффициент k велик, то поглощение происходит в тонком поверхностном слое; если k = 0, то и = О. В связи с этим состояние поверхности тела оказывает большое влияние на его поглощательную и излучательную способность.