Как может взаимодействовать резонансная антенна и излучение черного тела?

Как ведет себя антенна, когда ее охлаждают так, что ее излучение черного тела излучает энергию на ее резонансной частоте?

Редактировать: Чтобы уточнить, дело не в том, как они связаны в целом, а в том, как тепловое излучение и резонанс могут взаимодействовать друг с другом, когда их спектры хорошо выровнены?

Редактировать: Кроме того, я уверен, что спектры теплового излучения, которые имеют значительные пики, связаны с невероятно высокими температурами и пиками на невероятно малых длинах волн, что делает создание такой антенны совершенно непрактичным. Тем не менее, меня все еще интересует теоретическая концепция.

Я не могу добавить тег, потому что моя репутация здесь недостаточно высока. Хотелось бы добавить "черное тело"...
у нас есть thermal-radiationтег для этого. Я добавил это для вас.
Я отредактировал вопрос: «Резонанс» не может взаимодействовать, резонанс - это свойство некоторых механизмов, способных колебаться.

Ответы (2)

Хорошо, простой ответ: когда в антенне есть резонанс, возникает когерентное явление. Все диапазоны электронов антенны маршируют в унисон.

Излучение абсолютно черного тела представляет собой некогерентное явление, исходящее от отдельных атомов антенны. Даже если бы пик излучения черного тела приходился на резонанс антенны, это все еще некогерентное явление, которое не может быть связано с когерентным поведением резонирующих электронов в токе.

Представьте себе одну скрипичную мелодию и толпу говорящих людей. Шум людей не перекрывает чистоту скрипки даже на большой громкости.

Ах, если продолжить аналогию со скрипкой, толпа, даже если все они будут болтать на резонансной частоте струн скрипки, не заставит струны резонировать, потому что толпа производит шум/помехи, которые не когерентны. .
Ну, а если толпе удалось получить связный голос оперного певца, то аккорд скрипки будет резонировать, если будет тихо. Шум толпы имеет большое распределение частот, которые могут достигать пика в мелодии скрипки, и, возможно, может быть вызван небольшой гул, но это не повлияет на сыгранную мелодию, нарисованную на аккорде, аккорд будет давать определенные частоты, в которых он резонирует. , что бы ни делала толпа, хоть оперный певец в ладу. Нота в воздухе не будет изменена шумом толпы.
Такой шум (который называется «белым», если мощность распределена равномерно по частоте, в отличие от излучения «черного тела» :=) имеет некоторую мощность на частоте скрипичных струн и заставит последние немного вибрировать.
При чем здесь когерентность? Антенна имеет некоторую частоту, и когда на нее падает падающее излучение разных частот, составляющая излучения, совпадающая с частотой антенны, заставляет контур антенны резонировать. Вот и все. Ваш ответ во многом неверен.

Они не связаны. Излучение черного тела, а также резонансная кривая могут выглядеть как «выпуклости», но математически это очень разные выпуклости. Излучение черного тела испускается на всех частотах, и «неопределенность частоты» в некотором смысле максимизируется. С другой стороны, пик резонансов приходится на определенную частоту.

Резонансные кривые относятся к матричным элементам между чистыми состояниями; тепловые кривые являются следами по всем гильбертовым пространствам, поэтому они возникают из смешанных состояний. Вот почему экспоненты появляются только на тепловых кривых.

Таким образом, единственное, что их объединяет, это то, что они производят интенсивность как функцию частоты, но многие другие явления в физике делают то же самое, и в обоих случаях комплексные числа полезны ( Е 0 я Г / 2 для резонансов и мнимого времени я β в тепловом случае) - но комплексные числа полезны в физике.

Хорошо, может быть, «Как они связаны?» не правильный вопрос. Может быть, лучше сформулировать так: если резонансная частота близка к максимальной частоте в спектре излучения черного тела, могут ли эти явления как-то взаимодействовать?
Этот вопрос показывает проблему понимания у Вас есть! Излучение черного тела при любой температуре содержит, например, 500 МГц, на которые настроена ваша антенна. Разница в том, сколько мощности находится в поле на этой частоте? Если вы возьмете черное тело, скажем, 6000 К (солнце), максимум будет далеко в УФ, но, тем не менее, излучение на частоте 500 МГц намного сильнее, чем излучение излучателя на 1 К (максимум которого может быть где-то около 500 МГц). МГц).