热辐射主要是红外线。这和红外线的热效应有关吗?
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解决时间 2021-01-03 14:25
- 提问者网友:原来太熟悉了会陌生
- 2021-01-02 15:02
热效应和分子共振有关,那热辐射为什么主要是红外线,两者有必然联系吗?
最佳答案
- 五星知识达人网友:鸠书
- 2021-01-02 16:32
有啊。
分子原子因为受热而产生运动,而分子和原子不只包含平移自由度,还包含振动自由度,分子原子能量的升高导致分子原子振动加剧,而这个振动的波长恰好会在红外线附近(正常温度范围内,大概1000K以内吧,而温度越高,辐射出的主波长越短,越靠近紫色方向)。这就是辐射红外线的原因,至于你说主要是红外线。。。那是因为温度低,太阳光也基本上是因为热产生的,但是他的主要能量集中在可见光区440nm到760nm。
而红外线的热效应,就像你说的那样,和分子的本征振动有关,那个频率和红外线的频率相当,所以可以用红外线辐射使之产生共振以传递能量。
总而言之,要么是红外辐射使分子原子产生振动,物质内能升高,要么是物质内能(分子/原子动能)达到一定范围导致分子原子振动因而产生相应波长的辐射(注意我没说一定是红外辐射)。本质上都是因为物质的内能改变了,嗯,分子/原子动能达到一定程度而引起的变化。(原则上讲一切存在的物质都会产生辐射,只是温度过低产生的辐射过弱波长也过长不好观测,比如宇宙背景的3K辐射)
分子原子因为受热而产生运动,而分子和原子不只包含平移自由度,还包含振动自由度,分子原子能量的升高导致分子原子振动加剧,而这个振动的波长恰好会在红外线附近(正常温度范围内,大概1000K以内吧,而温度越高,辐射出的主波长越短,越靠近紫色方向)。这就是辐射红外线的原因,至于你说主要是红外线。。。那是因为温度低,太阳光也基本上是因为热产生的,但是他的主要能量集中在可见光区440nm到760nm。
而红外线的热效应,就像你说的那样,和分子的本征振动有关,那个频率和红外线的频率相当,所以可以用红外线辐射使之产生共振以传递能量。
总而言之,要么是红外辐射使分子原子产生振动,物质内能升高,要么是物质内能(分子/原子动能)达到一定范围导致分子原子振动因而产生相应波长的辐射(注意我没说一定是红外辐射)。本质上都是因为物质的内能改变了,嗯,分子/原子动能达到一定程度而引起的变化。(原则上讲一切存在的物质都会产生辐射,只是温度过低产生的辐射过弱波长也过长不好观测,比如宇宙背景的3K辐射)
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- 1楼网友:笑迎怀羞
- 2021-01-02 17:17
首先任何温度高于绝对零度的物体都会产生辐射,而且波长不局限于红外,而是可能覆盖所有范围,只能说我们日常见到的几十到几百度的物体的辐射主要集中在红外波段。另外红外的热效应是因为红外光的能量与分子振转能级比较接近,进而加热分子。我觉得没有太大关系
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