Страница:БСЭ-1 Том 27. Зерновые - Империализм (1933)-2.pdf/37

Эта страница не была вычитана

указания о структуре, степени однородности и других свойствах материала. По внешнему виду И. часто можно определить причины разрушения. Весьма типичным например является т. н. И. усталости. По внешнему виду поверхности в месте разрушения И. делят на раковистые, стекловидные, волокнистые, мелко  — или крупнозернистые и т. д.

ИЗЛОМ МИНЕРАЛОВ, образование разнообразных поверхностей при нарушении цельности минерала, вид к-рых зависит от сцепления его частиц, характера его строения и твердости.

В минералах со спайностью (см.) получается характерный излом в направлениях, не совпадающих с ней; так напр., в слюде, обладающей весьма совершенной спайностью по одному направлению, наблюдается листоватый излом.

Нек-рые минералы с совершенной спайностью по нескольким направлениям могут давать изломы, не обнаруживающие следов спайности, напр. в кальците иногда наблюдается раковистый излом. Излом является особенно характерным признаком для ряда минералов, не обладающих спайностью и аморфных; в таких минералах различают изломы: занозистый (роговик, кремень), раковистый (кварц), крючковатый (ковкие самородные металлы — медь, золото и др.), гладкий (яшма), землистый (мел) и др. Излом определяется только качественно, количественные измерения его не производятся.

ИЗЛУЧЕНИЕ, испускание телами электромагнитных волн. На основании закона сохранения энергии это испускание может происходить только за счет других видов энергии (тепла тела, энергии происходящих в нем химических или электрических процессов и т. д.). Поэтому излучать могут только материальные тела, а не геометрические объемы или поверхности (Пл анк). И. называется температурным, если оно обусловлено нагреванием тела, а не какими-либо электрическими, химическими и т. п. процессами. Т. о. температурное И. есть И., происходящее за счет тепла тела. При температурном И. тело пропускает с большей или меньшей интенсивностью волны всевозможной длины. Спектр (см.) его следовательно является непрерывным. Особенное значение для теории имеет И. т. н. черного тела, под к-рым понимают тело, полностью поглощающее падающие на него волны любой длины. Называя абсорбционной способностью тела отношение поглощенной телом лучистой энергии к энергии, падающей на него, можно сказать, что черное тело есть тело, абсорбционная способность к-рого для всех длин волн равна 1. Для других тел абсорбционная способность зависит от температуры (Т) и длины волны (Я), т. е. представляет нек-рую функцию а (Я, Т). Если а для всех длин волн одинаково, хотя и меньше 1, то тело называется серым, если же функция а зависит от Я, то говорят о селективной абсорбции.

Кроме способности абсорбции тела обладают также и способностью испускать энергию. За меру испускательной способности принимают количество энергии, испускаемой телом за единицу времени сквозь единицу поверхности внутрь телесного угла, равного единице (для изотропных тел). Испускательная способность зависит только от свойств и состояния самого испускающего тела и не зависит от состояния окружающей тело среды (Прев о). Для температурного излучения состояние тела определяется его абсолютной температурой (Г). Т. к. кроме того испускательная способность тела различнадля различных длин волн, то она является также нек-рой функцией от Я и Т: е (Я, Т). Для черного тела испускательная способность больше, чем для любого другого тела при той же t°.

Основным законом температурного И. является закон Кирхгофа (1882), согласно к-рому отношение одинаково для всех тел, т. е. представляет нек-рую универсальную функцию от Я и Т. Т. к. для черного тела а (Я, Т)=1, то эта универсальная функция есть не что иное, как испускательная способность черного тела: Е (Я, Т). Вид этой функции Кирхгоф не определил. Из опыта выяснилось, что функция Е быстро возрастает по мере увеличения длины волны, доходит до максимума и затем медленно спадает. Положение максимума зависит от температуры, смещаясь в сторону коротких волн при увеличении температуры; вместе с температурой растут все ординаты кривой Кирхгофа, так что определяемое ею интегральное излучение быстро возрастает с увеличением температуры. Исследование функции Кирхгофа проходило через следующие этапы: 1) опыты Стефана (1879) установили, что интегральное И. черного тела пропорционально четвертой степени абсолютной температуры. Стефан ошибочно полагал свой закон верным для всех тел; Больцман вывел его теоретически (1884), показав, что он верен для черного тела. Закон Стефана  — Больцмана имеет вид 8=аТ, где ст — постоянная равная (5, 76±0, 07). 10  — i*^^ (Герлах, 1920) . 2) В. Вин установил теоретически, что произведение длины волны, соответствующей максимуму кривой Кирхгофа (Я^.), на абсолютную температуру (Г) есть величина постоянная (закон смещения): lmax, *Т=Ъ, где Ъ  — постоянная, равная 0, 287 сл/град. (Михель, 1921) . 3) Полное решение задачи нахождения функции Кирхгофа дано М. Планком (1900), к-рый установил сперва точную эмпирическую формулу и затем обосновал ее теоретически при помощи созданной им теории квантов (см.). Закон излучения Планка имеет, вид: Е(Я, Т) = ~- — heА —, 4 7 7 е

kfi  — 1

или, переходя от длин волн (Я) к частотам v, Е(?, Т) = ^е

kT

. — 1

Здесь с=34010 еж/сек. — скорость света в пустоте, & = 1, 371 • 10—16 эрг./град. — постоянная Больцмана; /1=6, 55*10"27 эрг. /сек. — постоянная Планка.

Наилучшая экспериментальная проверка пригодности формулы Планка в наиболее широких интервалах длин волн и температуры выполнена Рубенсом и Михелем (1931).

А. Эйнштейн дал (1917) вывод формулы Планка на основе теории испускания и поглощения Бора. Формула Планка есть окончательное решение проблемы излучения черного тела; закон Стефана — Больцмана и закон Вина заключаются в ней как частные случаи. О роли, к-рую процесс И. играет в передаче энергии от одного тела к другому в связи с техническими проблемами, см. Теплопередача.

Лит.: Хвольсон О. Д., Курс физики, т. V, 2 изд., гл. IX, Берлин, 1923; Михельсон В. А., Собрание сочинений, т. I, М., 1930; Planck М., Vorlesungen