热辐射为什么会随着距离衰减？

发布网友 发布时间：2022-04-20 07:30

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热心网友 时间：2023-07-09 22:51

热辐射，物体由于具有温度而辐射电磁波的现象。热量传递的3种方式之一。既然是电磁波，它就可以在真空中传播，不需要任何介质。一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，温度愈高，辐射出的总能量就愈大，短波成分也愈多。热辐射的光谱是连续谱，波长覆盖范围理论上可从0直至∞，一般的热辐射主要靠波长较长的可见光和红外线传播。由于电磁波的传播无需任何介质，所以热辐射是在真空中唯一的传热方式。

度较低时

热辐射

，主要以不可见的红外光进行辐射，当温度为300℃时热辐射中最强的波长在红外区。当物体的温度在500℃以上至800℃时，热辐射中最强的波长成分在可见光区。

关于热辐射，其重要规律有4个：基尔霍夫辐射定律、普朗克辐射分布定律、斯蒂藩-玻耳兹曼定律、维恩位移定律。这4 个定律，有时统称为热辐射定律。

物体在向外辐射的同时，还吸收从其他物体辐射来的能量。物体辐射或吸收的能量与它的温度、表面积、黑度等因素有关。但是，在热平衡状态下，辐射体的光谱辐射出射度（见辐射度学和光度学）r（λ，T）与其光谱吸收比a（λ，T）的比值则只是辐射波长和温度的函数，而与辐射体本身性质无关。

上述规律称为基尔霍夫辐射定律，由德国物理学家G.R.基尔霍夫于1859年建立。式中吸收比a 的定义是：被物体吸收的单位波长间隔内的辐射通量与入射到该物体的辐射通量之比。该定律表明，热辐射辐出度大的物体其吸收比也大，反之亦然。

黑体是一种特殊的辐射体，它对所有波长电磁辐射的吸收比恒为1。黑体在自然条件下并不存在，它只是一种理想化模型，但可用人工制作接近于黑体的模拟物。即在一封闭空腔壁上开一小孔，任何波长的光穿过小孔进入空腔后，在空腔内壁反复反射，重新从小孔穿出的机会极小，即使有机会从小孔穿出，由于经历了多次反射而损失了大部分能量 。对空腔外的观察者而言，小孔对任何波长电磁辐射的吸收比都接近于1，故可看作是黑体。将基尔霍夫辐射定律应用于黑体，由此可见，基尔霍夫辐射定律中的函数f（λ，T）即黑体的光谱辐射出射度。

希望我能帮助你解疑释惑。

热心网友 时间：2023-07-09 22:51

首先宇宙中没有实物粒子，但是存在场。物质除了固液气三态之外还有等离子体这第四种存在形式，再深入的内容我不太了解但是损耗是存在的只是非常小。

其次，太阳辐射并不是像手电筒的光那样直线传播的，电磁波的辐射是像球形一圈一圈往外辐射能量的（手电筒这类是人为地在光源周围加上了反射界面，使得发散的光汇聚成类似直线传播），根据能量守恒应该是每一个球面的总能量是恒定的（假设没有损耗），而随着距离增加，球面面积会迅速增大，想象从太阳到冥王星的距离为半径画一个球，辐射到冥王星表面的面积只占整个球表面积很小很小的一部分，所以可以理解为并不是损失了，而是发散了。

热心网友 时间：2023-07-09 22:52

真空其实是一种理想的环境假定。现实环境包括宇宙空间，都不存在绝对意义上的真空。因此太阳的热辐射作为一种电磁波，其在传播过程中就会有衰减，距离越远，衰减越大。追问问题是衰减到哪儿去了❓
物理上所谓“能量守恒”，就是说能量不会消失，只会转变。热辐射衰减了，那衰减到哪里去了呢

追答既然不存在真空，那么仅有的一些大气就会吸收热量，满足能量守恒。比如我们向外太空发射空间站，按你的说法空间站以一定的速度进入太空，它由于能量不散失，可以一直运行下去，实际上当然不是如此

热心网友 时间：2023-07-09 22:53

所谓热辐射其实是红外线辐射，也是一种电磁波，当然可以在真空中传播，要不咱们怎么能感受到太阳的温暖呢。
红外线，可见光，紫外线都是光，都是电磁波，只是频率不一样，其中，红外线咱们人类肉眼看不到，却可以感受得到，就是热，人的皮肤在接受红外线后，会导致皮肤内水分子或其他分子运动速度加快，而温度升高，因此感受到温暖。追问太阳发出的热辐射(电磁波)，在传播的过程中，能量衰减到哪里去了？
物理上不是说“能量守恒”吗，就是说能量不会消失只会转变形式。太空几乎真空，太阳热辐射传播中，没有物体去“吸收”，那就不该有能量损失呀。难道是电磁波的“前进”也需要耗费动能？但是，真空中无阻力，不需要做功克服摩擦力呀

热心网友 时间：2023-07-09 22:53

热辐射随着距离衰减，这是因为距离越远，散热越多，就会逐渐衰减。追问物理上有“能量守恒”这个原理。就是说能量是不会消失的。太阳发出的热辐射，消失到哪儿去了呢