Опыты Лесли и закон излучения Кирхгофа.

 

Опыты Лесли  были взяты Кирхгофом за основу при построении модели «абсолютно черного тела»

Куб Лесли (слева) и детектор теплового излучения (справа)

 

Куб Лесли — это устройство, используемое в измерениях, или демонстрационных экспериментах по изучению теплового излучения от различных поверхностей. Он представляет собой полый куб со стенками, покрытыми различными материалами. Одна из сторон куба покрыта слоем золота, другая — серебром, третья медью, а четвёртая сажей, либо темным лаком. Когда полость куба заполнена горячей водой, мощность излучения от покрытой сажей четвёртой стороны, измеряемая детектором, намного больше, чем от других трех.

Малого того,  нижняя и верхняя поверхность вообще не рассматриваются в этом опыте.

Спрашивается,  а почему поверхность,  покрытая сажей,   излучает больше остальных трех, не считая еще двух, неизвестно каких? А вспомним, что такое сажа… и глянем  на нее под микроскопом.

 

Вот она родная.

 

 

С большим разрешением

 

 

Раз уж она такая дырявая,  какая поверхность материала имеет большую площадь, по сравнению с листовым, наверняка катанным металлом?  Конечно та, которая из сажи. 

Сделав из такого  набора куб, мы   три его стороны   ставим явно в невыгодное  положении по отношению к четвертой, у которой  поглощающую способность не сравнить с отражающей способностью( с тыльной стороны) металла.  Плюс ко всему, эффект радиатора…

Нет уж братцы,  приборчик этот  полная лажа….с точки зрения физики и понимания процессов, но прорыв в конструировании.

Естественно,  со стороны сажи будут больше тепловые потери, а похоже народ только этого и добивался, неравновесного остывания кипятка в условиях,  когда надо сделать равновесие на бумаге в формулах…Закон Кирхгофа справедлив только для случаев теплового равновесия. 

Сто процентов у Лесли не было электрического регистратора, а скорее всего был (дифференциальный) градусник.

А вот теперь убойное, удельная теплопроводность серебра выше золота и меди…золота больше чем у меди и последним в этом ряду стоит углерод! причем не сажа, а углерод в кристаллическом виде.  Найди ошибку!

Опять спрашивается, если фактура металла одинакова с фактурой сажи, что будет лучшим излучателем? Конечно тот материал, у которого теплопроводность выше. Это как с электричеством, то же самое, малое сопротивление —большой ток.

В опытах Лесли проверялись и три других поверхности, полированная неизвестного материала, матовая и голубая  с тем же результатом.

По-моему, это просто детский сад начала 19 века.

А теперь о толщине стенок: материал, у которого удельная теплопроводность ниже, нагреваться будет дольше, а это значит, при увеличении толщины станет аккумулятором(накопителем) тепла, то есть при определенной толщине фактически станет изолятором. И масса тепла уйдет через лучше проводящую поверхность, с большей удельной проводимостью, в том числе и аккумулированное тепло частью повернет в обратную сторону.

 

Опять спрашивается,  как изолятор(а по сути аккумулятор) может быть абсолютно черным телом в понимании излучателя по идее Кирхгофа? Который принял все эти опыты Лесли за чистую монету и на основании их начал конструировать формулы, распространив(он сам, или другие сообщники) их вообще на излучение света.

Похоже на бред.   В абсолюте  черное тело никогда излучать и не будет, почти идеальный аккумулятор, при самой плохой теплопроводности, при приемлемом объеме. Если уж докатились до абсолюта, так надо продолжать в том же духе.

Теперь про температуру, палочку выручалочку всей физики, особенно касаемо термодинамики и конкретно данного  вопроса с тепловым излучением.

Первоначально  и первоосновно температура-мера расширения тел при нагревании. Самый первый прибор основан на сравнении именно этого показателя. Это означает, что любое тело при нагревании расширяется со сменой от твердого состояния к жидкому и далее к газообразному.

Спрашивается,  до какой поры  наш неизменчивый атом будет терпеть нагревание и не менять форму и физическое состояние? Градусник, к примеру, в конце концов лопнет.

Молекулы,  к примеру,  перестают быть сложными молекулами и в тот же газ превращаются. Двухатомные в одноатомные.

Но это так, к слову.

 Закон Кирхгофа в современном толковании.

 

«Отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты и не зависит от их формы и химической природы.»

 

Насчет формы уже не катит, поскольку имеется «радиаторный» эффект, чем больше за счет складок и выступов площадь поверхности, тем  в первую очередь поглощающая способность выше, чем меньше теплопроводность( а это уже не просто химическая природа,  а физико-химические свойства материала), излучательная способность ниже.

Дальше надо учитывать мощность и время действия и такие понятия: как объем, масса, плотность,  о которых  математики попросту забыли, в своем поверхностном теоретизировании.

А теплопроводность (и электропроводность) зависит нелинейным образом от плотности химических  элементов.

См. графики http://fatyf.aiq.ru/density.htm

Далее та самая оговорка: «Закон Кирхгофа справедлив только для случаев теплового равновесия».

«Термодинамическое равновесие — состояние системы, при котором остаются неизменными во времени макроскопические величины этой системы (температура, давление, объём, энтропия) в условиях изолированности от окружающей среды.»

 О каком равновесии в Опытах Лесли может идти речь?

 Температура—мера разницы объемов (изоляцию кто придумал? Это будет закрытая емкость от окружающей среды).

Чем закрылись от окружающей среды в опытах Лесли, да ничем!

 А по сему,  чисто технически обеспечили градиент температуры и изменение, как объема, так и давления внутри измерительного прибора, градусника, стали измерять поток тепла от разных сторон куба.

 

Все сделано так, чтоб равновесия не было.  Его и не будет никогда, потому что есть время нагревания, зависящее от теплопроводности материала и ВСЕГДА будет градиент температуры от места нагревания до места излучения.

И там где нагревается и объем будет другим в отличие от остывающего места.

 

Подытожим: итак, начнем с фактуры, первое приближение ачт, сажа...

глянем в микроскоп - видим губку, дырок навалом, очень на модельку АЧТ  похоже, второе приближение - нанотрубки углеродные--еще круче...

Спрашивается про теплопроводность углерода, а так себе, и чем больше масса такой субстанции, тем нагревать дольше до той самой температуры, когда излучать начнет.

А нагреваем постоянно  и получается задержка, долго углеродная масса светить не начинает,  а все копит и копит тепло и,  вдруг на тебе, засветило...(время нагревания пошлем подальше? а оно зависит от теплопроводности, без возражений, не пошлем).

 

 

Итого: при продолжении нагревания и выравнивании якобы температур(а градиент то имеется как не отмахивайся) получается наложение двух потоков, аккумулированного тепла и того, что снаружи постоянно подпитывает,  результат-«яркость» выше…аналог напряжения в электричестве. Растет с убыванием теплопроводности.

 

Приехали бриться, все дело в удельной теплопроводности материала и его фактуре,

а точнее в зависимости от ФОРМЫ и физико-химических свойств.

 

 

Итого:  модель абсолютно черного тела в части только теплового излучения уже ничего общего с нормальной и опытной физикой не имеет и представляет собой математические фантазии. Вопросы увеличения яркости превращаются в чисто техническую проблему, решаемую, например, способом изоляции нагреваемого проводника тепла в неизлучающей части, способом формирования поверхности излучающей части, в выборе материала, подбором объемных размеров.

Далее про солнце, цвета каленого железа, цвет в электронно-вакуумной лампе….

 

 

Это диаграмма изменения цвета при мысленном «нагревании»       «абсолютно черного тела»

Она же и  диаграмма изменения цвета нагреваемого тугоплавкого металла, не считаемого абсолютно черным телом, поскольку металлы имеют в твердом виде характерный блеск, то есть отражают.

Кстати и обычный ртутный градусник в стеклянной оболочке(отражающей), содержит блестящий металл.

То есть отражает часть тепла сто пудово. Реально кончик должен быть совершенно черного цвета…

А это похоже, чтоб больничный не давать.:) на деле заболел, но желанные 37 никак.

 

Как- то умалчивает  ква -ентовая физика про  излучение в инфракрасном и уф диапазонах.

Зато рисует невозможную картинку, с цветами   там,  где уф и ик. И называет это спектральной энергетической плотностью. И никак не объясняет,  почему на месте зеленого, белый ослепительный свет, называя это дело мудрено инверсией.

 

 

 

Обычно в качестве коротковолновой границы принимают участок 380—400 нм (790—750 ТГц), а в качестве длинноволновой — 760—780 нм (395—385 ТГц)

Ну, и конечно на этой диаграмме нет голубовато-синего, излучаемого в электровакуумных приборах.

 

 

 

 

А почему зеленый—белый?   Вопрос пресловутой  инверсии.

 

 Да просто потому, что яркость зеленого зашкаливает  и ослепляет глаз, и всех делов!!!

Спрашивается, а какого цвета  наше солнце?  Ответ-ярко зеленое!!!

В доказательство-явление зеленого луча.  https://ru.wikipedia.org/wiki/Зелёный_луч

 

С той лишь разницей в описании явления, что  при прямом падении луча практически точечного источника, а край солнца в данном случае и есть точечный источник, НИКАКОГО ПРЕЛОМЛЕНИЯ  не происходит, а лишь ослабляется яркость на атмосфере.

 

 

 

 

Про температуру Солнца.  Считается что температура солнечной поверхности в районе 6000 градусов.

Эффективная температура поверхности Солнца — 5780 кельвин.

Тогда каким макаром  можно утверждать, что температура короны  во много раз выше? А что ее греет?

Еще один вопрос, как можно измерить меньшую температуру на фоне гораздо большей, например через пламя свечи измерить температуру пальца?  Это нереально. Но у короны солнца, а она окружает его со ВСЕХ сторон и имеет по утверждениям температуру 6000000 градусов и якобы это возможно измерить на фоне солнечного затмения Луной. А корона и есть аналог свечи, на фоне которой «измеряют» температуру поверхности…спрашивается,  а есть ли эта самая поверхность, которую явно заслоняет солнечная корона.

Просматривается аналогия с Юпитером(газовый гигант), где сквозь атмосферу вообще ничего не видать.

 

И опять про температуру.

Вопрос, какое вещество, из известных имеет наибольшую температуру плавления?  А кипения?

 

Это когда вещество в пар превращается. А далее  и молекулы сложного вещества  разрушаются.

 

 

Если пар не удерживать под давлением---температура падает с расширением.

По последним данным наибольшей температурой плавления обладает чистый карбид гафния — HfC0,98 — материал плавится при 3959 ±84 градусах Цельсия, кипит ли неизвестно.

Для сравнения, самым тугоплавким металлом является вольфрам, Температура плавления — 3695 K (3422 °C), кипит при 5828 K (5555 °C)

Углерод  3527 °C    возг. 4300 K; 4027 °C не кипит, а сразу из твердого в газообразное при больших давлениях жидкость,   аналог сухого льда-как и углекислота.

Что интересно,  сажа также результат сухой перегонки ,  но при гораздо более низких температурах.

Осмий плавится при 3306 K (3033 °C), кипит при 5285 K (5012 °C)

Тантал обладает высокой температурой плавления — 3290 K (3017 °C); кипит при 5731 K (5458 °C)           

 

 Но дело в том, что все методы пирометрии ничем не повторяют единственно правильный способ определения температуры, это расширение вещества, как в градуснике, и сопутствующее ему изменение давления в оставшемся  свободном от вещества (спирт, ртуть) пространстве.

Все пирометры современные  выполняются по «цветной» схеме, то есть оценивается либо цвет, либо мощность ИК излучения….но никак не фиксируется вообще ультрафиолет, не говоря о более жестком излучении. Даже в голову не приходит поднести счетчик Гейгера…

А по сему все оценки температур для тугоплавких соединений мягко говоря настолько приблизительны,  что верить им становится уже невозможным.

Еще один прибор яркомер   своего рода фотометр, с фокусирующей линзой, удобная штука за счет площади собирать «температуру» в точку, яркость увеличивается, какую хошь по размерам линзу и можно яркость скоко хошь умножить. Результат таких измерений-миллионы градусов неральных для излучателя.

 

Во всем виноват подход к температуре с позиции именно модели абсолюта черного тела.

А выход то прост до невозможности, обычный градусник и составление диаграмм по скорости роста давления при том или ином расстоянии и том или ином способе нагревания и времени. А по диаграмме и предсказать не сложно, что будет.

 

Далее использование нереальной модели АЧТ  привело к манипуляции формулами от фонаря куба Лесли  многими умельцами.  Список заканчивается Планком, эмпирическим путем, то есть подгоном, получившим  еще одну модельку излучения, на базе нереальной модели АЧТ,  введшим понятии кванта—порции.

Этот квант и ввернул Эйнштейн для объяснения фотоэффекта http://fatyf.aiq.ru/Pfoto_effect.htm   ,

Показав на деле свое полное незнание основ электростатики, но фантастическое умение манипулирования терминами  в формулах.  

Резюме:       первое противоречие квантовой механики-абсолютно черное тело в виде умственного эксперимента над нереальной моделью! Это один из основных кирпичей фундамента квантовой механики! вроде как железобетонный блок!Понятие АЧТ с определением "абсолютное"
означает, что это абсолютный поглотитель всего--идеальный и бесконечно вбирающий в себя. Аналог-черная дыра! излучать такая штука в принципе не может! противоречие на лицо!       

 

температуру даже рядом с идеалом невозможно измерить! все градусники любых типов сами работают на принципе поглощения. ну, надо тогда идеальный все поглощающий градусник! вот только на показания такого градусника не глянуть.
как не изворачивайся-сразу вопросы:
когда
начнет излучать идеал?когда он нагреется, чтоб начать излучать?


ну и убойное--внутри черного идеала--градусника не видать. . я про абсолютно черное тело и его нагревание! 


толщины нет, теплопроводности нет, времени--как только так сразу- тоже нет, с  измерением температуры никак,
а интересно, что там есть- чтоб что-то оценивать? Ну только волшебники от квантовой механики все на свете заценили и оформулили!

 

Так что постоянная Планка- палочка выручалочка квантовой физики, на самом деле математическая абстракция, аналог «черного квадрата» Малевича, много шума и пресловутой эстетики, а толка нет, развод один.

Мало того, гипотеза Гюйгенса и волновая моделька для света-подгон вранья и безобразие     http://fatyf.aiq.ru/wave-light.htm

Ну, астрофизика вообще вся на вранье покоится.

 

Фатьянов А.В.  10.08.2018 Спб., Воронеж 21.10.2019

 

В начало на лист изменений

 

 

Website Hit Counter
Free Web Counter