Nigra korpo

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo
Nigra korpo uzata por kalibrado de mezuriloj.

Nigra korpo estas korpo, kiu absorbas la tutan alvenantan elektromagnetan radiadon. T.e. ĝi nek reflektas nek traigas radiadon. Kontraste al korpo, kiu nur aspektas nigre, nigra korpo perfekte absorbas ankaŭ nevideblan, ekz. transruĝan, radiadon.

Nigra korpo kaj termoradiado[redakti | redakti fonton]

Spektro de termoradiado elsendita de nigra korpo je diversaj temperaturoj.

La fizika teorio necesas la koncepton de nigra korpo por priskribi termoradiadon. Per nigra korpo eblas formuli esencajn ecojn de termoradiado sen atenti la specialajn ecojn de diversaj korpoj. La leĝo de Stefan-Boltzmann kaj leĝo de Planck sciigas intensecon kaj intensecan spektron de nigra korpo.

La devia radiadeco de alia korpo rilate al nigra korpo estas konsiderita per emisia koeficiento. Difine la emisia koeficiento de nigra korpo valoras 1. Laŭ leĝo de Kirchhoff pri radiado korpo kun alta absorbeco ankaŭ havas altan emisiecon. Do nigra korpo termoradias pliintensece ol iu alia korpo.

Teknika graveco de altabsorbaj korpoj[redakti | redakti fonton]

Per sensili la radiatan intensecon de iu korpo eblas mezuri la korpotemperaturon. Tio estas bazo de multaj netuŝantaj temperaturmezuriloj, kiel ekzemple pirometro[1]termofotilo[2]. Por ekzakte mezuri la korpotemperaturon necesas scii ĝian emisian koeficienton. Ĉar plejofte nur konatas ĉirkaŭan valoron, tio estas grava problemo. Ofta solvo estas grandigi la emisian koeficienton laŭeble, kapablajn rimedojn priskribas plisuben. Por kalibri la mezuriloj ekzistas specialaj korpoj kiuj havas sufacparton kun tre alta emisieco (t.e. tre proksime al 1).

Krome ekzistas multaj aliaj teknikaj aplikadoj je kie alta absorbeco (t.e. ankaŭ alta emisieco) gravas. Ekzemploj estas sunkolektoro kaj fotovoltaiko. Alta absorbeco estas esenca, ĉar nur absorbita energio povas esti uzata.

Oftaj teknikaj rimedoj por altigi la absorbecon (kaj same la emisiecon) estas:

  1. tavoligi la korpon kun altabsorba materialo, ekz. uzata por sunkolektoroj[3].
  2. tavoligi la korpon kun diafana materialo de kvaronondolonga dikeco, ekz. aplikata en fotovoltaiko[4].
  3. fari kavon kun malgranda enirtruo, ĉe la malfermo la absorbeco estas granda, ekz. uzata por pirometra mezurado[5].
  4. strukturigi aŭ mikrostrukturigi la surfacon de korpo, ekz. uzata en fotovoltaiko[6].

La tavoloj (metodo 1. aŭ 2.) tipe nur altigas la absorbecon en speciala frekvencintervalo esence al aplikado. Por tio metodoj 3. kaj 4. estas pli efike se la celo estas konstrui nigran korpon por mezurado aŭ kalibrado.

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Referencoj[redakti | redakti fonton]

  1. de:Pyrometer, germana vikipedio, (vizitita la 18-an de julio 2009).
  2. de:Wärmebildkamera, germana vikipedio, (vizitita la 18-an de julio 2009).
  3. www.solarserver.de, (vizitita la 26-an de julio 2009).
  4. A. Goetzberger, Photovoltaik, Teubner Stuttgart (1994) p. 125 ĝis 128.
  5. D.P.DeWitt, Theorie and practice of radiation thermometry, Wiley (1988) p. 594-595.
  6. A. Goetzberger, Photovoltaik, Teubner Stuttgart (1994) p. 129.