Үндсэн ялгаа – Хар бие ба саарал бие
Хар бие, цагаан бие, саарал бие гэсэн нэр томьёог янз бүрийн бодисоор цацраг шингээх, ялгаруулах, тусгах талаар авч үздэг. Хар бие гэдэг нь ирж буй бүх цахилгаан соронзон цацрагийг шингээх чадвартай бие махбодь (объект) юм. Саарал бие гэдэг нь долгионы урт бүрт ижил температурт хар биетээс ялгарах нэгээс бага тогтмол харьцаатай цацраг ялгаруулдаг бие (объект) юм. Хар бие ба саарал бие хоёрын гол ялгаа нь хар бие нь хамгийн тохиромжтой физик бие, харин саарал бие нь тохиромжгүй физик бие юм.
Хар бие гэж юу вэ?
Хар бие гэдэг нь ирж буй бүх цахилгаан соронзон цацрагийг шингээх чадвартай, оновчтой физик бие (объект) юм. Энэ шингээлт нь цацрагийн давтамж ба тусах өнцгийн хувьд тохиолддог. Энэ нь хар биетийн цацрагийг шингээх нь цацраг ирж буй чиглэл, цацрагийн долгионы уртаас үл хамаарна гэсэн үг юм. Хар бие нь тусгалгүй бие юм. Үүний эсрэгээр, цагаан бие нь бүх цахилгаан соронзон цацрагийг тусгадаг барзгар гадаргуутай физик бие (объект) юм. Тусгал нь бүх чиглэлд бүрэн бөгөөд жигд тусгал юм.
Тогтмол температурт байгаа хар бие нь шингэсэн цахилгаан соронзон цацрагийг ялгаруулж чаддаг. Тиймээс энэ нь төгс шингээгч, төгс ялгаруулагч юм. Энэхүү ялгарах цацрагийг хар биеийн цацраг гэж нэрлэдэг. Хар биеийн цацраг нь өгөгдсөн температурт тодорхой спектр, тодорхой эрчмийг өгдөг.
Хар биеэс ялгарах цацраг нь Планкийн хуульд захирагддаг. Планкийн хуулинд хар биетийн спектр нь хар биеийн хэлбэр, найрлагаар бус зөвхөн хар биеийн температураар тодорхойлогддог гэж заасан байдаг. Тогтмол температурт (дулааны тэнцвэрт байдалд) байгаа хар бие нь дараах шинж чанартай байдаг.
- Хар бие бол хамгийн тохиромжтой ялгаруулагч бөгөөд энэ нь ижил температуртай бие ялгаруулж болох давтамж бүрт цацраг ялгаруулдаг
- Хар бие нь сарнисан ялгаруулагч бөгөөд бүх чиглэлд ижил давтамжийг ялгаруулдаг (изотроп цацраг).
Зураг 01: Төрөл бүрийн температурт зориулсан Планкийн хар биеийн муруй
Хар биеийг ойлгох нь хар бие гэсэн ойлголтын бодит ертөнцийн биелэл юм. Өөрөөр хэлбэл, хар биеийг ойлгох нь бодит ертөнцөд хар биет тохиолдох жишээг өгдөг (хар бие бол хамгийн тохиромжтой ойлголт юм). Зарим жишээг доор өгөв:
- Одод
- Гаригууд
- Хар нүх
Саарал бие гэж юу вэ?
Саарал бие гэдэг нь долгионы урт бүрт ижил температурт хар биетээс ялгарах нэгээс бага тогтмол харьцаатай цацраг ялгаруулдаг бие (объект) юм. Саарал бие гэдэг нь гадаргууг шингээх чадвар нь цацрагийн температур, долгионы уртаас хамаарч өөрчлөгддөггүй физик бие юм.
Хар биетээс ялгаатай нь саарал бие нь оновчтой бус ялгаруулагч эсвэл төгс бус радиатор юм. Учир нь саарал бие нь хүлээн авсан энергийн зарим хэсгийг шингээж авахаас гадна энергийн зарим хэсгийг тусгаж чаддаг. Саарал бие нь шингэсэн цацрагийнхаа зөвхөн тодорхой хэсгийг ялгаруулдаг. Саарал биеийг тунгалаг биет гэж үзнэ.
Хар бие, саарал бие хоёр юугаараа төстэй вэ?
Хар бие болон саарал бие хоёулаа цацраг шингээж, ялгаруулж чаддаг биет юм
Хар бие, саарал бие хоёр юугаараа ялгаатай вэ?
Хар бие ба саарал бие |
|
| Хар бие нь ирж буй бүх цахилгаан соронзон цацрагийг шингээж чадах хамгийн тохиромжтой бие (объект) юм | Саарал бие гэдэг нь долгионы урт бүрт ижил температурт хар биетээс ялгарах нэгээс бага тогтмол харьцаатай цацраг ялгаруулдаг бие (объект) юм. |
| Зарчим | |
| Хар бие бол хамгийн тохиромжтой бие юм. | Саарал бие бол тохиромжтой биш физик бие юм. |
| Шингээлт | |
| Хар бие нь ирж буй бүх цахилгаан соронзон цацрагийг шингээж чаддаг. | Саарал бие нь цацрагийн зарим хэсгийг тусгаж болно. |
| Ялгарал | |
| Хар бие нь ижил температурт байгаа биений ялгаруулж болох бүх давтамжид цацрагийг ялгаруулж чаддаг бөгөөд энэ нь бүх чиглэлд ижил давтамжийг ялгаруулдаг. | Саарал бие нь шингэсэн цацрагийн зарим хэсгийг ялгаруулж чаддаг. |
Хураангуй – Хар бие ба саарал бие
Хар бие нь ирж буй бүх цацрагийг шингээж, изотроп байдлаар бүх чиглэлд цацраг ялгаруулж чаддаг хамгийн тохиромжтой физик бие юм. Саарал бие нь туссан цацрагийн зарим хэсгийг шингээж, цацрагийн зөвхөн тодорхой хэсгийг ялгаруулж чаддаг тийм ч тохиромжтой биш биет юм. Хар бие, саарал бие хоёрын ялгаа нь хар бие нь хамгийн тохиромжтой физик бие, харин саарал бие нь тохиромжгүй физик бие юм.
