Emisyon

**Salım** ya da **emisyon** (genel olarak ε ya da e ile ifade edilen), bir materyalin yüzeyinin nispi olarak radyasyon ile enerji yayma yeteneğidir. Ayrıca emisyon, aynı sıcaklıkta, belirli bir materyalin yaydığı enerjinin, bir kara cisim tarafından yayılan enerjiye oranı olarak da ifade edilmektedir. Bir gerçek nesne için ε \nu frekansında ve \Omega tam açısında bir gri cisim tarafından aşağıdaki eşitliğe göre yayılır.

F_{\nu} = B_{\nu}(T) Q_{\nu} \Omega 

burada B_{\nu}(T) bir kara cisim için T sıcaklığındaki Planck fonksiyonu olup,Q_{\nu} ise emisyonu ifade etmektedir.

Optik derinliği \tau_{\nu} değişmeyen bir ortam için ışınım transferi, ışınımın e^{-\tau_{\nu}}faktörüne göre azalacağı anlamına gelmektedir. Optik derinlik, çoğu kez yayılan frekansın,\tau=1iken ve bütün veriler β kuvvetine doğru yükselirkenki frekansa oranına yaklaştırılır. Soğuk toz bulutları için yıldızlar arası ortamı içinde β yaklaşık olarak 2'dir. Sonuç olarak Q,

Q_{\nu}=1-e^{-\tau_{\nu}}=1-e^{-\tau_0 (\nu / \nu_{0})^{\beta}}

olarak ifade ediliyor ve burada,

\nu_0,\tau_0=1 noktasındaki frekans olarak belirtilmektedir.

## İki Duvar Arasında Emisyon

Belli bir dalga boyunda, iki paralel duvar verilmiş olsun ve yüzeylerinin emisyonları \varepsilon_1 ve \varepsilon_2 olsun. Bir duvarın içerisinde bulunan dalga boyunun radyasyonunun belli bir fraksiyonu bu duvardan ayrılıp diğer duvara geçecektir. Kirchoff' un termal radyasyon yasasına göre; belirli bir dalga boyu için, her ne olursa olsun bir yüzey üzerine her iki taraftan da gelen ışınım bir kısmı, diğer yüzeyinden içerisinden emisyon olarak geçmez, aksine yansır. Bu yansıyan ışınım ihmal edildiği zaman, birinci duvar tarafından yayılan ışınımın oranı \varepsilon_1olup, ikinci duvara giren ışınımın oranı ise \varepsilon_2 olacaktır.

Eğer yansımayı hesaba katarsak, ikinci duvara giriş yapamayan ışınım, ikinci duvar tarafından ilk duvara yansıtılacaktır ve başlangıçta emisyon miktarı \varepsilon_1(1-\varepsilon_2) olacaktır. Bu miktarın 1-\varepsilon_1 kadarı tekrar ikinci duvara yansıtılacaktır Böylece ilk duvardan kaynaklanan emisyon artacaktır. Bu yansımalar geri sıçrama yapmaktadır ve miktarını azaltarak ilerlemektedir. Denge durumunu çözümleyebilmek için, ikinci duvarı toplamda giriş yapan ışınım miktarının oranı belirlenir.

{\varepsilon}_{1,2}=\frac{1}+{\frac{1}{\varepsilon_2}}-1}=\frac{\varepsilon_1\varepsilon_2}{\varepsilon_1+\varepsilon_2-\varepsilon_1\varepsilon_2}

Bu formül simetriktir. Ayrıca, sadece ikinci duvarın içerisinde bulunan ışınım ile ilk duvarın içerisine giren ışınımın oranı aynıdır. Bu durum, iki duvarın yüzeylerinden yer değiştiren yansımalar ve emilen ışınımlar ne olursa olsun doğrudur. Çünkü, bu formül sadece ışınımın yapıldığı duvar ile ilgilidir. Bu formülde yer alan nicelikler, genliklerden ziyade yoğunluklardır. En uygun seçim, iletilen ve yansıtılan ışınımlardan ayrı olarak, duvarlar birçok dalga boyuna sahip olduğu zaman, bu dalga boyları rastgele birleşecektir. Duvarlar sadece çok az dalga boyuna sahip olduğu zaman, optik kaplamaların üretiminde kullanılan ince filmlerin dışında, yansımalar girişim ile sonuçlanarak tutarlı bir şekilde birleşme eğilimde olacaktır. Ancak böyle bir durumda, yukarıda verilen formül geçersiz hale gelecektir ve faz kaymasını, yansımayı oluşturan ters faz ve boşluktan geçmiş olarak düşünüp hesaba katarak, formüldeki yoğunluk yerine genlik eklenmek zorundadır.

## Kaynakça