Kirchhoff nurlanish qonuni. Kirxgof nurlanish qonuni — issiqlik nurlanish birmuncha keng spektral sohani egallaydi va jismning nurlantirish qobiliyati toʻlqin uzunlikka(chastotaga)bogʻliq boʻlganligi sababli uni xarakterlash uchun uning taʼrifi spektrning qaysi qismiga tegishli ekanligini pisanda qilish kerak. Spektrning qismi 𝓥 va 𝓥+ d𝓥 chastotalar orasida joylashgan boʻlsin.d𝓥 qancha kichik boʻlsa, jismning nurlantirish qobiliyati shuncha batafsilroq xarakterlanadi (1-a rasm). Biroq spektrning ensiz intervaliga tegishli energiya miqdori intervalning d𝓥 eniga proporsional boʻladi, bu hol esa spektral intervalning torayishiga amalda chek qoʻyadi. Shunday qilib, muayyan spektral intervalning dΦ yorugʻlik oqimi bilan bu intervalning d𝓥 eni bir-biriga dΦ=formula_1d𝓥 munosabat orqali bogʻlangan, bunda formula_1 – jismning 𝓥 chastota uchun nurlantirish qobiliyatini ifodalovchi koeffitsient. Albatta, nurlantirish qobiliyatini 𝓥 chastotaning funksiyasi sifatida emas, balki 𝛌 toʻlqin uzunlikning funksiyasi sifatida tasvirlash, yaʼni formula_1 ning grafigini emas, formula_4 ning grafigini yasash mumkin (1-b rasm). ((a)va(b) rasmlardagi shtrixlangan qismning yuzi d𝓥 chastota intervaliga yoki mos d𝛌 toʻlqin uzunliklar intervaliga toʻgʻri kelgan dΦ=formula_4d𝓥 oqimni bildiradi). Har bir egri chiziq chegaralagan yuz nurlanishning toʻla energiyasini tasvirlaydi. Shu sababli masshtablarni bu yuzlar teng boʻladigan qilib tanlash maqsadga muvofiqdir. Bu figuralarning har birida dΦ yuzni ajratsak (dΦ bir figurada chastotalarning d𝓥 intervaliga, ikkinchi figurada toʻlqin uzunliklarning d𝛌 intervaliga toʻgri kelgan va ikkalasi uchun ham bir xil qiymatli yorugʻlik oqimi miqdoridir), formula_6 yoki formula_7 formula_8 (𝙘-yorugʻlik tezligi) boʻlganligidan, formula_9 bundagi minus ishorasi muhim ahamiyatga ega emas, chunki 𝓥 ortgan sari 𝛌 ning kamayishini koʻrsatadi holos. Demak, formula_10 yaʼni formula_1 egri chiziqdan formula_4 egri chiziqqa oʻtganda egri chiziqning koʻrinishi ham oʻzgaradi (1 – rasm). Xususan, ikkala chiziqdagi maksimumlarning vaziyati turli chastotalarga (toʻlqin uzunliklariga) mos keladi. Shuning uchun hamma vaqt egri chiziqlardan qaysi biri nazarda tutilishi koʻrsatib oʻtilishi kerak. Nazariy hisoblarda koʻproq formula_1 egri chiziq uchraydi, eksperimental oʻlchash natijalarida esa koʻproq formula_4 egri chiziq uchraydi. Tajribada formula_1 ning (formula_4ning ham) nurlanayotgan jism temperaturasiga koʻp bogʻliq ekanligini va demak formula_17 nurlantirish qobiliyati chastota va temperaturaning funksiyasi ekanligini ham koʻrsatadi. formula_17 ning nurlanayotgan jism temperaturasiga bogʻliq boʻlishi va atrofdagi jismlar temperaturasiga bogʻliq boʻlmasligi bir-biriga nur energiyasi berib turuvchi jismlar orasida dinamik muvozanat mavjudligi toʻgʻrisida Prevo gʻoyasining fizik ifodasidir. T temperaturaga qadar qizigan jism, uning atrofida issiq yoki sovuq jismlar boʻlishidan qatʼi nazar, birlik vaqt ichida bir xil miqdorda nurlantirib turadi, lekin issiqlik muvozanatining qaysi darajada qaror topishi barcha bu nurlangichlar orasidagi energiya balansiga bogʻliq. Demak, jismning birlik sirti hamma tomonlarga tarqatayotgan energiya oqimini oʻlchab, formula_19 (1) formuladan shu jismning formula_17 nurlantirish qobiliyatini topish mumkin. Jismning har bir spektral intervaldagi nurlanishini bilgan holda (1) ni barcha chastotalar boʻyicha integrallab, toʻla nurlantirish topiladi: formula_21 (2) Biroq, jismning birlik sirtiga dΦ yorugʻlik oqimi tushayotgan boʻlsa, u holda bu oqimning formula_22 qismini jism yutadi. Yutilgan formula_22 oqimning tushayotgan dΦ oqimga nisbati, yaʼni formula_24 nisbat jismning yutish qobiliyati deyiladi. Ravshanki, bu holda ham oqim deyilganda ensiz d𝓥 spektral intervaldagi (kvazimonoxromatik) oqim nazarda tutiladi, chunki jismlarning yutish qobiliyati ham toʻlqin uzunlikka bogʻliq boʻladi. Tajriba A ning temperaturaga bogʻliqligini ham koʻrsatadi. Demak, jismning yutish qobiliyati chastotaningva jism temperaturasining funksiyasidir. formula_25 miqdor oʻz taʼrifiga koʻra, hamma vaqt toʻgri kasr boʻlib, uning maksimal qiymati bir boʻladi. Kirxgof barcha chastota va temperaturalarda yutish qobiliyati 1ga teng boʻladigan (formula_26) jismlarni absolyut qora yoki absolyut yutuvchi jismlar deb ataydi. Qorakuya, shuningdek platina qurumi oʻz xossalari jihatidan absolyut qora jismga yaqin keladi. Kirxgofning formula_27 bilan formula_25 orasidagi munosabatga oid qonuni quyidagicha taʼriflanadi:jismning nurlantirish va yutish qobiliyatlari nisbati jismning tabiatiga bogʻliq emas, yaʼni formula_29 nisbat barcha jismlar uchun chastota va temperaturaning universal funksiyasidir, ammo va larning har biri alohida olinganda bir jismdan ikkinchi jismga oʻtishda nihoyatda koʻp oʻgarishi mumkin. Absolyut qora jismning nurlantirish qobiliyatini formula_30 bilan, yutish qobiliyatini formula_31 bilan belgilasak, u holda Kirxgof qonunini formula_32 koʻrinishda yoza olamiz, chunki formula_33 Shunday qilib, Kirxgofning universal funksiyasi "absolyut qora jismning" "nurlantirish qobiliyatidir".Kirxgofning oʻz qonunini kashf qilishda yuritgan mulohazalari umumiy xarakterga ega boʻlib, termodinamikaning 2-qonuniga asoslanadi: bu qonunga koʻra, yakkalangan (izolyatsiyalangan) sistemada qaror topgan issiqlik muvozanatini sistema qismlari orasidagi issiqlik almashish buza olmaydi. Demak,Kirxgofning qonuni faqat issiqlik nurlanishga dahldor va u boshqa sabab tufayli yuz bergan nurlanishda oʻz kuchini yoʻqotadi. Kirxgof qonuni issiqlik nurlanish uchun juda xarakterli boʻlganidan, nurlanish tabiatini aniqlashning eng ishonchli kriteriyasi boʻla oladi:Kirxgof qonuniga boʻysunmaydigan nurlanish albatta issiqlik nurlanishidan boshqa nurlanish boʻladi.