Absorbtivitate

Absorbtivitatea (Puterea de absorbție) $\scriptstyle A_{M}$ a suprafeței unui material $\scriptstyle M$ este fracțiunea din energia electromagnetică cu lungimi de undă într-un interval $\scriptstyle \left(\lambda ,\lambda +d\lambda \right)$, incidentă în unitatea de timp asupra unui element de suprafață $\scriptstyle dA$ cu normala $\scriptstyle \mathbf {n}$ sub un unghi solid $\scriptstyle d\Omega$ împrejurul unei direcții $\scriptstyle \mathbf {n} _{1}$ dată de unghiurile $\scriptstyle \left(\theta ,\phi \right)$ ($\scriptstyle \mathbf {n} \mathbf {n} _{1}=cos\theta$, produsul scalar dintre normala și direcția considerată), care este absorbită de suprafață.

$d^{4}E_{A}=A_{M}(\lambda ,\theta ,\phi ,T)d^{4}E_{I}\equiv A_{M}(\lambda ,\theta ,\phi ,T)I(\lambda ,\theta ,\phi )\cos \theta dAdtd\Omega d\lambda ,\,$

unde

$\scriptstyle d^{4}E_{A}$ este energia absorbită

$\scriptstyle d^{4}E_{I}$ este energia incidentă

$\scriptstyle I\left(\lambda ,\theta ,\phi \right)$ reprezintă intensitatea radiației incidente.

Absorptivitatea depinde de temperatura $\scriptstyle T$ a materialului $\scriptstyle M$ și poate fi diferită în puncte diferite ale suprafeței. Absorptivitatea este un număr real cu valoarea cuprinsă între 0 și 1. Un corp fictiv a cărui suprafață are absorptivitatea egală cu 1 pentru toate unghiurile de incidență și pentru toate lungimile de undă este numit "corp negru". Numărul 1-A se numește reflectivitate(relativă la o direcție de incidență dată) :

$R_{M}(\lambda ,\theta ,\phi ,T)+A_{M}(\lambda ,\theta ,\phi )=1\,$

Absorptivitatea este legată de emisivitate prin legile lui Kirchhoff. Absorptivitatea este o proprietate a suprafeței și nu trebuie confundată cu coeficientul de absorbție (atenuare) al radiației la propagarea ei prin mediu. Poate apare ușor și confuzie: de exemplu suprafața unui metal are reflectivitate mare, deci absorptivitate mică, deși atenuarea (absorbția) unei unde electromagnetice în interiorul metalului e foarte mare (cedează energie electronilor liberi).

Vezi și

• Emitanță
• Reflectivitate

Bibliografie

Brătescu, G.G.: Optica, cap.14, Editura didactică și pedagogică, București, 1982

Siegel, R.,Howell, J.R., Lohrengel, J.: Wärmeübertragung durch Strahlung, Teil I, Springer-Verlag 1988, ISBN 3-540-18496-1