声子的平均自由程: 1.声子间会产生碰撞,使声子的平均自由程减少 2.晶体中的各种缺陷、杂质以及晶格界面都会引起 格波的散射,也等效于声子的平均自由程减小 3.平均自由程还与声子振动频率有关 4.平均自由程还与温度有关
声子的平均自由程: 1. 声子间会产生碰撞,使声子的平均自由程减少 2. 晶体中的各种缺陷、杂质以及晶格界面都会引起 格波的散射,也等效于声子的平均自由程减小 3. 平均自由程还与声子振动频率有关 4. 平均自由程还与温度有关
2. 光子热导(photon conductivity of heat.) 固体中除了声子的热传导外,还有光子的热传导。 其辐射能量与温度的四次方成正比,例如,黑体单位容 积的辐射能E,=4om3T4/w。 式中,o=5.67×108W(m2.K斯蒂芬—波尔兹曼常数, n一折射率, w=3×101°cm/s-光速
2.光子热导(photon conductivity of heat) 固体中除了声子的热传导外,还有光子的热传导。 其辐射能量与温度的四次方成正比,例如,黑体单位容 积的辐射能 。 式中, —斯蒂芬—波尔兹曼常数, n—折射率, —光速 4 / 3 4 ET = n T 5.67 10 /( ) 8 2 4 = W m K − 3 10 cm/s 10 =
由于辐射传热中,容积热容相当于提高辐射温 度所需能量 aE、16om3T3 3 16om277 n, 式中,L辐射线光子的平均自由程,几描述介质中 这种辐射能的传递能力,取决于光子的平均自由程 (。对于无机材料只有在1500℃以上时,光子传导 才是主要的
由于辐射传热中,容积热容相当于提高辐射温 度所需能量 同时 则: 式中,l r -辐射线光子的平均自由程, -描述介质中 这种辐射能的传递能力,取决于光子的平均自由程 l r。对于无机材料只有在1500℃以上时,光子传导 才是主要的。 3 3 16 ( ) n T T E CR = = n r = r r r r R r r n T l n n T C l l 2 3 3 3 3 16 16 3 1 3 1 = = = r
一般的表达式仍然是: 元=5打co加uo) 定性解释:任何黑体都会辐射出能量,也会接受 能量。温度高的单元体中,放出的能量多,而吸 收的能量少,而温度低的单元体中,放出的能量 少,而吸收的能量多。结果:热量从高温处流向 了低温处
一般的表达式仍然是: 定性解释:任何黑体都会辐射出能量,也会接受 能量。温度高的单元体中,放出的能量多,而吸 收的能量少,而温度低的单元体中,放出的能量 少,而吸收的能量多。结果:热量从高温处流向 了低温处。 = ( ) ( ) 3 1 c v L
影响光子传导的主要因素 光子的自由行程引 影响的主要因素 冬透明度 冬对频率在可见光与近红外光的光子, 吸收和散射也很重要
影响光子传导的主要因素 光子的自由行程lr 影响lr的主要因素 ❖ 透明度 ❖ 对频率在可见光与近红外光的光子, 吸收和散射也很重要