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气体辐射的特点

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重点内容:

气体辐射的特点。

 

气体辐射具有以下特点:

一、各种气体辐射和吸收特性差异较大

单原子气体和某些分子结构为对称型双原子气体(如O2、N2、H2等),仅具有微弱的辐射和吸收能力,一般可认为属热辐射的透明介质;

三原子、多原子及分子结构为不对称型的双原子气体(如CO2、H2O(g)、SO2、CH4、CO)等,具有较强的辐射和吸收能力。

 

二、具有辐射和吸收能力的气体,其辐射和吸收特性具有明显的选择性

如图所示为具有辐射和吸收能力气体的辐射和吸收光谱,可见其辐射和吸收特性具有明显的选择性,即仅在某些波长范围内具有辐射和吸收能力,而对应波长范围称为光带。

例如水蒸汽辐射光带为:,而二氧化碳辐射光带为:

由于辐射对波长具有选择性,所以气体不能作灰体。

 

三、气体的辐射和吸收是在其整个容积内进行的

固体和液体的辐射和吸收是在表面进行的,而气体则在其整个容积内进行的。光带内辐射能量减弱的程度与射线行程以及气体的温度、分压力有关,其规律服从布格尔定律,即:

可以看出.单色辐射强度穿过气体层是按指数规律减弱的。

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