विकिरणथर्मल यह शब्द यह कहने के लिए प्रयोग किया जाता है कि कुछ शरीर थर्मल विकिरण के संपर्क में आ रहा है। थर्मल विकिरण की मुख्य प्रक्रियाओं में से एक है स्थानांतरणमेंतपिश, यह प्रक्रिया के माध्यम से होती है मुद्दामेंविद्युतचुम्बकीय तरंगें, चूंकि सभी निकायों में हैं तापमान के ऊपर परम शून्य थर्मल विकिरण उत्सर्जित करें। इस प्रकार की प्रक्रिया में, शरीर की ऊष्मीय ऊर्जा का हिस्सा विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है और इसके विपरीत।
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थर्मल विकिरण कैसे होता है
विकिरणथर्मल के आंदोलनों से उत्पन्न होता है कंपनसेपरमाणुओंऔर अणु, सभी पदार्थों के मूल घटक। की अन्य प्रक्रियाओं के विपरीत गर्मी का हस्तांतरण, ड्राइविंग की तरह और कंवेक्शन, विकिरण गर्मी के संचालन के लिए भौतिक माध्यम की आवश्यकता के बिना हो सकता है, और यह केवल इसलिए संभव है क्योंकि विद्युत चुम्बकीय तरंगें निर्वात में फैल सकती हैं।
अवशोषित होने पर, थर्मल विकिरण निकायों को गर्म करता है. हालांकि, ऐसे शरीर हैं जो इसे अधिक आसानी से अवशोषित कर सकते हैं। कारक जैसे
रंग, परमाणुओं की रासायनिक संरचना और ऊर्जा स्तर सीधे गर्मी अवशोषण क्षमता को प्रभावित करते हैं। इसका एक उदाहरण गहरे रंग के कपड़े हैं, जो हल्के कपड़ों की तुलना में अधिक तेज़ी से गर्म होते हैं, इसकी वजह यह है कि विकिरण होने पर गर्मी को अवशोषित करने की इसकी अधिक क्षमता होती है।अब मत रोको... विज्ञापन के बाद और भी बहुत कुछ है;)
विकिरण और विकिरण
जबकि शब्द विकिरण को संदर्भित करता है ऊर्जा जो उत्सर्जित होती है विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में, विकिरण को संदर्भित करता है संसर्गइस विकिरण को. उदाहरण के लिए: सौर विकिरण पृथ्वी ग्रह को विकिरण करता है, इसे गर्मी के रूप में ऊर्जा प्रदान करता है और दृश्यमान प्रकाश. विकिरण शब्द विकिरण शब्द से उसी प्रकार संबंधित है जैसे चुंबकत्व उदाहरण के लिए, चुंबकीयकरण से संबंधित है।
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विकिरण और विद्युत चुम्बकीय तरंगें
सभी विद्युत चुम्बकीय तरंगों में ऊष्मा नहीं होती है। पर लहर कीविद्युत चुम्बकीय जिनकी आवृत्तियाँ की आवृत्तियों के निकट के क्षेत्रों में होती हैं रंगलाल यह से है इन्फ़रा रेड वो हैं अधिककुशल तक स्थानांतरणमेंतपिश दूसरों की तुलना में। इसके अलावा, यह ज्ञात है कि जिस तरह से विद्युत चुम्बकीय तरंगें पदार्थ के साथ बातचीत करती हैं, वह उनकी आवृत्ति पर निर्भर करती है।
सबसे आम प्रभावों की जाँच करें जो प्रत्येक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग के कारण हो सकते हैं:
- माइक्रोवेव: एक लंबी तरंग दैर्ध्य होती है जब वे पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं और परमाणु पैदा कर सकते हैं और अणु घूर्णी गति करते हैं, जैसा कि एक ओवन के अंदर पानी के अणुओं के साथ होता है माइक्रोवेव।
- इन्फ्रा-रेड: पदार्थ द्वारा लगभग पूरी तरह से अवशोषित हो जाता है, इस प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग अधिकांश ऊष्मा संचरण के लिए जिम्मेदार होती है। जब यह पदार्थ के साथ संपर्क करता है, तो अवरक्त परमाणुओं और अणुओं को अधिक तीव्रता से कंपन करने का कारण बनता है।
- दृश्यमान प्रकाश: लाल से बैंगनी तक की आवृत्तियों के बीच वितरित, यह उत्तेजना को बढ़ावा देने में सक्षम है इलेक्ट्रॉनों. प्रकाश की ये आवृत्तियाँ परमाणुओं के ऊर्जा स्तरों में परिवर्तन को प्रेरित करने में सक्षम हैं।
- पराबैंगनी: दृश्य प्रकाश की तरह, यह इलेक्ट्रॉन उत्तेजना को बढ़ावा देता है, हालांकि, उच्च पराबैंगनी आवृत्तियों आयनकारी होते हैं, अर्थात अपनी उच्च ऊर्जा के कारण, वे अपने से इलेक्ट्रॉनों को चीरने में सक्षम हो जाते हैं परमाणु।
- एक्स रे: परमाणुओं के आयनीकरण को बढ़ावा देते हैं और कॉम्पटन स्कैटरिंग को भी बढ़ावा देते हैं, इस घटना में, एक्स-रे को अवशोषित करने वाले परमाणु इसे कम आवृत्तियों पर फिर से उत्सर्जित करते हैं।
- गामा: उच्च प्रवेश शक्ति वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें और परमाणुओं और अणुओं को आयनित करने में अत्यधिक सक्षम।
अवरक्त विकिरण के संपर्क में आने पर, परमाणु और अणु इसे अवशोषित कर लेते हैं, जिससे उनका थर्मल कंपन बढ़ जाता है। पर विद्युत प्रभार जो परमाणुओं में मौजूद होते हैं, वे भी कंपन करते हैं, इसलिए यह विकिरण अन्य निकायों की ओर फिर से उत्सर्जित होता है।
ऐसा कोई क्षण भी नहीं है जब हम अपने आस-पास के पिंडों के साथ विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में ऊष्मा का आदान-प्रदान नहीं करते हैं। जिसके अनुसार ऊष्मप्रवैगिकी का शून्य नियम, यह विनिमय तब तक होता है जब तक थर्मल बैलेंस.
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श्याम पिंडों से उत्पन्न विकिरण
एक तनकाली यह एक आदर्श वस्तु है, अर्थात यह एक सैद्धांतिक प्रस्ताव है। सिद्धांत के अनुसार, एक काला शरीर होना चाहिए इसकी सतह पर पड़ने वाले सभी विकिरणों को अवशोषित करने में सक्षम. एक बार यह शरीर पहुँच जाता है संतुलनथर्मल इसके भागों के बीच, यह जारी करेगा विकिरणथर्मल उसी दर से जिस पर वह इसे अवशोषित करता है।
प्रकृति में, कोई आदर्श काले शरीर नहीं हैं, हालांकि, ऐसे लोग हैं जो इस स्थिति के बहुत करीब हैं, जैसे कि तारे, जो उन पर पड़ने वाले सभी विकिरण को अवशोषित करने में सक्षम हैं।
महत्वपूर्ण भौतिकविदों की व्याख्याओं के लिए धन्यवाद जैसे यूसुफस्टीफन तथा लुडविगबोल्ट्ज़मैन, आज हम काले पिंडों की सतह से निकलने वाली शक्ति को उनके तापमान से सीधे तौर पर जोड़ सकते हैं, ठीक वैसे ही जैसे थर्मामीटर करते हैं। लेज़र, बुला हुआ पाइरोमीटर.
इसके अलावा, भौतिक कानून हैं, जैसे कि कानून वियेना, जो थर्मल विकिरण के रूप में उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय तरंगों की आवृत्ति को शरीर के तापमान से संबंधित करती है जो उन्हें उत्सर्जित करती है। इन नियमों के माध्यम से हम के तापमान और आयु का अनुमान लगाने में सक्षम थे सितारे और अत्यंत दूर के ग्रह।
ब्लैक बॉडी रेडिएशन का अध्ययन इससे आगे निकल गया है स्टीफन-बोल्ट्जमैन कानून और के कानूनमेंवियन। प्रतीत होता है अघुलनशील समस्या के समाधान की तलाश में, जर्मन भौतिक विज्ञानी मैक्स प्लैंक प्रकाश के छोटे पैकेट, फोटॉन (जिन्हें प्रकाश की मात्रा कहा जाता था) के अस्तित्व का सुझाव दिया। मौसम में, प्लांक उनकी भारी आलोचना हुई और उनके सुझाव को शिक्षा जगत में अच्छी तरह से स्वीकार नहीं किया गया। हालाँकि, 1905 में, अल्बर्ट आइंस्टीन समझाने के लिए इस तर्क का इस्तेमाल किया प्रकाश विद्युत प्रभाव, जिसने उन्हें भौतिकी में नोबेल पुरस्कार दिलाया।
मेरे द्वारा राफेल हेलरब्रॉक
क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:
हेलरब्रॉक, राफेल। "थर्मल विकिरण"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/irradiacao-termica.htm. 27 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।
