Page 66 -
P. 66
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
48 สมดุลพลังงาน
ภาพที่ 3.4 เรเดียนซ์ของพลังงานที่ผ่านครึ่งทรงกลมท้องฟ้ามายังจุดสังเกต
ที่มา : ดัดแปลงจาก Wallace and Hobbs (1977)
เรเดียนซ์ (R ) คือ พลังงานต่อหน่วยพื้นที่ต่อหน่วยเวลาที่ตกกระทบหรือแผ่
D
กระจายออกจากหนึ่งหน่วยพื้นที่ผิวที่รองรับด้วยมุมตัน เนื่องจากพื้นที่ดังกล่าวไม่ตั้งฉากกับ
พลังงานที่ตกกระทบหรือแผ่กระจายออกมา
เออร์เรเดียนซ์ (I ) คือ พลังงานต่อหน่วยพื้นที่ต่อหน่วยเวลาที่ตกกระทบหรือแผ่
R
กระจายออกจากพื้นที่หนึ่งหน่วยที่ตั้งฉากกับผิวของการรับพลังงานหรือแผ่กระจายพลังงาน
ดังกล่าว
3.1.3 หลักการวัตถุด า (Blackbody Principle)
วัตถุด า คือ วัตถุใดๆ ที่มีจ านวนโมเลกุลมากเพียงพอที่จะรับพลังงานของคลื่น
แม่เหล็กไฟฟ้ าที่ตกกระทบได้ทั้งหมดเฉพาะแต่ละความยาวช่วงคลื่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ าที่
พิจารณา ในทางกลับกันก็สามารถแผ่กระจายพลังงานดังกล่าวออกมาได้ทั้งหมด นักฟิสิกส์ชาว
เยอรมันชื่อ แมกซ์ พลังค์ (Max Planck) ค านวณพลังงานของเออร์เรเดียนซ์ซึ่งมีความยาวช่วงคลื่น
ที่แผ่กระจายออกมาจากผิวของวัตถุด าในรูปของความสัมพันธ์ระหว่างความยาวช่วงคลื่น
(ไมโครเมตร, m) และอุณหภูมิ T (เคลวิน, K) ดังสมการ
E = C / (e C ( 2 / ) T –1) … (3.4)
5
1
2
-16
-2
เมื่อ C = 2hc = 3.74 10 วัตต์ต่อตารางเมตร (W m )
1