10.2. 维恩位移定律与发射率效应
上图（同样显示在第8-8页）描绘了从太阳辐射到地球表面（平均环境温度和海冰）的各种峰值辐射温度下，光谱波长与热辐射源发出的辐射（强度）之间的关系。辐射体越热，其在波长范围内的辐射强度（纵坐标上的强度）越大，其峰值发射波长越短。峰值波长与辐射体温度之间的关系是维恩位移定律：
l **m** T = 2898
在哪里？ l **m** 是最大辐射发射率下的波长，t是绝对温度，单位为开尔文（°C+273）。常数2898以μm°K为单位。它也被表示为（四舍五入）0.29 cm°K。对于太阳，光球辐射温度约为6000°K，该峰值位于可见光中（以0.58μm为中心）。森林火灾的峰值约为5.0微米。从空间观察到，地球的峰值在8-14微米的间隔内。
9-1 ： What is the peak wavelength for a lamp that glows at 1800° C? `ANSWER <answers.html#9-1>`__
一个物体的温度可以表示一种热状态，但可以用两种温度来表示：第一种温度是由插入的温度计测量的内部温度（来自其原子的运动），而第二种温度是由其发射的辐射测量的外部温度。辐射通量fB 从物体发出的热量与其内部（动力学）温度t有关。k 由Stefan-Boltzmann定律，其简化形式为f。B = s t k 4 在哪里 s （通常用希腊字母，小写sigma）是一个常数，给出为5.67 x 10。-12 W（ATTS）×cm -2 ×·K -4 . 严格地说，这个方程只适用于完全黑体。
9-2 ： Calculate the value of F:sub:`r` for a blackbody having a temperature of 17° C. `ANSWER <answers.html#9-1>`__
辐射发射的数量，因此外部测量为辐射的有效温度，也取决于发射率。
e 在感兴趣的光谱区域的物体。发射率是一个无量纲的数字，它表示一个真实物质的辐射通量之比f。
R 完美黑体F的辐射通量
B （完全吸收进入的辐射能，没有被分成发射或反射组件的辐射能）或f
R /f：子：'b'＝
e 它是一个衡量任何真实物体的辐射效率到一个完美的辐射器的辐射效率的指标。
e ＝1）。价值观
e 从0到1不等，且与光谱相关，即可以随
. 下面是一个例子，将普通矿物石英在给定温度（此处为600°K）下处于热平衡时的光谱辐射发射率与完全黑体进行比较。
|将普通石英的光谱辐射发射率与完美黑体进行比较的图示。|
摘自T.M.Lillesand和R.W.Kieffer《遥感和图像解释》，第2版，1987年。经纽约威利父子公司许可转载。
9-3 ： What is the radiant flux F:sub:`R` for a real body having the same kinetic temperature as in question 9-2, and also having an emissivity of 0.9. `ANSWER <answers.html#9-3>`__
以石英和其他硅酸盐为代表的8-10微米区域的数学方程的急剧下降是与硅氧键内的热诱导拉伸振动相关的“reststrahlen”效应（减少发射）。一般来说，对于不透明材料，e l=1-r l，其中rho是材料的光学反射比。因此，作为数学方程，辐射反射率高（吸收率差），发射率低（因此热辐射降低）。水在热红外中的发射率在8-10微米的间隔内很高，在该范围内反射效果较差；石英（和许多硅酸盐岩石）在较低的热波长下发射效果较好，但在该间隔内发射效果较差。由此，我们可以预测岩石表面在8-10微米的间隔内会比水更暗，但这仅适用于某些条件，正如我们将很快看到的那样。
根据这种关系，辐射（感测）温度不同于物体的动力学（内部）温度。 T = e :sup:`1/4` T:sub:`K` 对于真实物体（称为灰色物体），辐射温度总是低于运动温度。因此，检查下图，发黑表面的辐射温度明显较高（高 e ）比有光泽的表面（低 e ，即使两种材料的动力学温度相同。
来自F.F.Sabins，Jr.，遥感：原理和解释。第2版，1987年。经纽约市W.H.Freeman&Co.许可转载。
9-4 ： For the real body we considered in question 9-3, what is its radiant temperature? `ANSWER <answers.html#9-4>`__
站长：小比尔·狄金森。
现场负责人：Nannette Fekete