Номер 2, страница 248 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

2. Что такое равновесное излучение?

2. Равновесное излучение, также называемое тепловым равновесным излучением или излучением абсолютно чёрного тела, — это электромагнитное излучение, которое находится в состоянии термодинамического равновесия с веществом при определённой постоянной температуре.

Чтобы понять это явление, можно представить замкнутую полость (например, ящик с непрозрачными стенками), стенки которой поддерживаются при постоянной температуре $T$. Атомы на внутренней поверхности стенок непрерывно испускают электромагнитные волны (фотоны) из-за своей тепловой энергии и поглощают фотоны, приходящие от других участков стенок. Через некоторое время в системе устанавливается динамическое равновесие: количество энергии, излучаемой стенками в полость в единицу времени, становится равным количеству энергии, поглощаемой стенками из полости за то же время.

Излучение, заполняющее полость в этом равновесном состоянии, и называется равновесным. Его ключевые свойства заключаются в том, что его характеристики, такие как распределение энергии по частотам (спектр) и общая плотность энергии, зависят только от температуры $T$ и не зависят от материала, формы или размера стенок полости. Кроме того, это излучение однородно (его свойства одинаковы в любой точке внутри полости) и изотропно (его интенсивность не зависит от направления).

Идеальной моделью для изучения и описания равновесного излучения является абсолютно чёрное тело — гипотетический объект, который полностью поглощает всё падающее на него излучение. Излучение, испускаемое таким телом, когда оно находится в тепловом равновесии со своим окружением, и есть равновесное излучение. На практике хорошим приближением к абсолютно чёрному телу служит небольшое отверстие в стенке большой замкнутой полости. Излучение, выходящее из этого отверстия, имеет спектр, соответствующий равновесному излучению при температуре стенок.

Ответ: Равновесное излучение — это электромагнитное излучение, находящееся в термодинамическом равновесии с веществом при постоянной температуре. Его спектральные характеристики и плотность энергии зависят исключительно от этой температуры, а не от природы вещества, с которым оно находится в равновесии.