热动平衡 热动平衡:体系中的各种粒子和光子相互之间已经充分的 发生相互作用,它们的各种能量状态分布处于统计上的最 可几分布。 体系的化学组成和总能给定后,最可几分布就唯一确 定,并且只与体系的温度有关。 克希霍夫定律: Jx=B,T) K 普朗克定律: 2he B2()= 波尔兹曼定律: Nu 8u -(E, -E,)/KT 萨哈定律:处在不同电离级次态的原子数的分布规律
热动平衡 • 热动平衡:体系中的各种粒子和光子相互之间已经充分的 发生相互作用,它们的各种能量状态分布处于统计上的最 可几分布。 体系的化学组成和总能给定后,最可几分布就唯一确 定,并且只与体系的温度有关。 克希霍夫定律: 普朗克定律: 波尔兹曼定律: 萨哈定律:处在不同电离级次态的原子数的分布规律。 ( ) j B T K = 2 5 / 2 1 ( ) 1 c kT c B T e = − ( )/ u u E E kT u l l l N g e N g − − =
局部热动平衡 局部热动平衡:光球内任一小体积之内可以用单一温度来 描述辐射场和物态,小体积元中的粒子和光子的能态分布 由该温度给定的统计上的最可几分布。但温度本身是空间 的函数。 微观≤L 宏观 要求微观特征长度(时间)(如粒子和光子的平均自由 程)远小于各种宏观参量(温度、压力、密度等)变化 的宏观特征长度(时间)(如大气标高)。 严格意义上,太阳光球并不处于局部热动平衡状态。如 光子的平均自由程就和大气的标高相当
局部热动平衡 • 局部热动平衡:光球内任一小体积之内可以用单一温度来 描述辐射场和物态,小体积元中的粒子和光子的能态分布 由该温度给定的统计上的最可几分布。但温度本身是空间 的函数。 L L 微观 宏观 要求微观特征长度(时间)(如粒子和光子的平均自由 程)远小于各种宏观参量(温度、压力、密度等)变化 的宏观特征长度(时间)(如大气标高)。 严格意义上,太阳光球并不处于局部热动平衡状态。如 光子的平均自由程就和大气的标高相当
其它平衡 统计平衡:从统计上,某能级原子的产生率等于该能级原 子的损失率。又被称为动态平衡。 能量平衡:任一体积元在任何时间内获得的能量等于其释 放的能量。 辐射平衡:任一体积元在任何时间内吸收辐射的能量等于 其发出辐射的能量。吸收辐射的能谱和发射谱线的能谱可 以不同。在太阳光球,能量交换的主要方式是通过辐射进 行的,因此可以认为光球处于辐射平衡态 光球之上,一般不能采用热动平衡或局部热动平衡假设
其它平衡 • 统计平衡:从统计上,某能级原子的产生率等于该能级原 子的损失率。又被称为动态平衡。 • 能量平衡:任一体积元在任何时间内获得的能量等于其释 放的能量。 • 辐射平衡:任一体积元在任何时间内吸收辐射的能量等于 其发出辐射的能量。吸收辐射的能谱和发射谱线的能谱可 以不同。在太阳光球,能量交换的主要方式是通过辐射进 行的,因此可以认为光球处于辐射平衡态。 光球之上,一般不能采用热动平衡或局部热动平衡假设
4-3一般辐射转移方程 及其形式解
4-3 一般辐射转移方程 及其形式解
辐射转移方程。 方程的形式解(或通解)。 解的物理意义。 太阳表面的辐射强度
• 辐射转移方程。 • 方程的形式解(或通解)。 • 解的物理意义。 • 太阳表面的辐射强度