Излучение черного тела и количество излучаемых фотонов

Обычно излучение черного тела (при определенной температуре Т ) дан кем-то

р ( ν ) "=" 8 π час ν 3 с 3 ( е час ν / ( к Б Т ) 1 )

Это количество р ( ν ) должна быть плотность энергии , то есть: энергия на единицу объема и на единицу частоты, поэтому ее единица измерения должна быть

Дж ЧАС г с м 3

Как указано в комментарии к этому ответу , плотность фотонов должна быть легко получена из р ( ν ) . Если каждый фотон имеет энергию час ν , из плотности энергии (на единицу частоты, на единицу объема) должна быть соответствующая плотность фотонов (количество фотонов на единицу частоты, на единицу объема)

н ( ν ) "=" р ( ν ) час ν

Но этот документ (стр. 14) с этим не согласен. Он выводит число фотонов не из р ( ν ) , а от интенсивности излучения я ( ν ) , которая представляет собой плотность мощности (не энергии) на единицу частоты на единицу объема. Говорится

н ( ν ) "=" я ( ν ) час ν

Даже единицы измерения в этом случае не совпадают. Итак, какое определение является правильным для н ( ν ) и почему?

Комментарий удален.

Ответы (1)

Яблоки и апельсины. Первая — плотность фотонов в объеме, поле излучения которого находится в тепловом равновесии. Второй — скорость, с которой фотоны проходят единицу площади независимо от источника излучения. Они оба верны, но описывают разные вещи.

Кстати, гораздо лучше сказать нам, что находится в документе, вместо того, чтобы просить нас искать его. Гиперссылки умирают, а щелчки и прокрутка документа не доставляют особого удовольствия… в конце концов, мы все здесь добровольцы.

Обратите внимание, что текст, на который вы ссылаетесь (который я действительно читаю только сейчас), говорит именно об этом на предыдущей странице, и, кроме того, единицы измерения, которые явно указаны, должны дать четкое представление о том, что представляет собой количество. В нем также явно упоминается монохроматическое излучение, что является еще одним признаком того, что эти два уравнения не имеют большого отношения друг к другу.

Извините, я могу понять вашу жалобу. Мой вопрос в любом случае был не о pdf, а о правильном определении «плотности фотонов» (количество фотонов на единицу частоты, на единицу объема). Тот, который я дал, показался мне правильным, и я связал pdf только потому, что он, казалось, давал другое определение.
Это просто неофициальное руководство, которому мы стараемся следовать на этом сайте. Со мной несколько раз случалось на сайтах Stack Exchange, что вопрос или ответ содержал ссылку, но ссылка была мертвой, что снижало ценность вопроса/ответа. Со мной также случалось, что мне приходилось глубоко копаться в каком-то связанном документе, чтобы понять пост. Чаще всего, если вопрос зависит от ссылки, я просто пропускаю ее, и я знаю, что другие читатели делают то же самое. Таким образом, у вас больше шансов получить ответ, если ваши сообщения автономны. (Не всегда возможно, я понимаю.)