10781 Strona071

Rozdział energii świetlnej na różne długości fali w zależności od temperatury pokazano na rysunku 15. Widzialna część widma od 400 do 760 mu została zakreskowana.

Stosowanie mas oświetlających o temperaturze płomienia poniżej 2000°C jest niecelowe, gdyż ilość widzialnej energii świetlnej wydzielanej przez nie jest niezwykle mała (ciało doskonale czarne ma wtedy wydajność świetlną równą zaledwie 0,7°/o).

Te ciała, które przy ogrzewaniu dają krzywą energii promienistej analogiczną do odpowiedniej krzywej ciała doskonale czarnego o tej samej temperaturze, ale o mniejszych wartościach, nazywamy ciałami „szarymi”. Do takich ciał zaliczamy węgiel i niektóre czarne tlenki. Promieniowanie grafitu w granicach temperatur 1000—1500°C wynosi 52% promieniowania ciała doskonale czarnego ogrzanego do tej samej temperatury.

Rys. 15. Krzywe promieniowania ciała doskonale czarnego w różnych temperaturach

Widmo promieniowania białych tlenków, jak MgO lub AbO.j, tworzących się przy paleniu mas oświetlających, jest ciągłe, podobnie jak widmo ciała doskonale czarnego; energia emitowana wzrasta również szybko ze wzrostem temperatury. Zarówno monochromatyczna, jak i całkowita zdolność promieniowania białych tlenków jest mniejsza niż ciała doskonale czarnego.

W tablicy 45 podano za Liebma-■nem¹ liczby wyrażające zdolność emisji światła tlenków w wysokich temperaturach.

Tlenki magnezu i glinu w wysokiej temperaturze szczególnie intensywnie promieniują w zakresie fal krótkich, dając w pewnych przypadkach emisję równą niemal promieniowaniu ciała doskonale czarnego.

Emisja światła przez tlenki w wysokich temperaturach

Tlenek	Temperatura °lv	Wartość promieniowania tlenkó' w °/0 promieniowania e.i					r^5 * <	lżona
				długość fali		W ItlpL
		750	700	650	600	550	500	450
A1,03	1600	24	25	31	40	53	81	90
A1j03	1900	31	33	38	50	65	89	99
MgO	1500	—	23		35	45	65	—
MgO	J 900	37	41	—	53	61	65	83
TliO,	2000	—	47	—	48	49	49	50
BoO	1700	06	08	—	19	30	45	—
(.ij03	1500	—	78	—	78	64	43	—

W płomieniu mas oświetlających spotyka się oprócz promieniowania cieplnego również promieniowanie luminescencyjne.

Obecność promieniowania luminescencyjnego w płomieniu mas oświetlających można ustalić zgodnie z kryterium Wawilowa-Widemana, które wyraźnie odróżnia luminescencję od innych postaci promieniowania. Różnica polega na tym, że luminescencja posiada większą długotrwałość promieniowania niż normalne promieniowanie cieplne.

Promieniowanie luminescencyjne powstaje w wyniku zmian poziomu energetycznego elektronów (zmniejszenie zapasu energii) w pobudzonych atomach lub cząsteczkach.

Obecności pojedynczych linii i pasm w widmie płomienia mas oświetlających nie należy traktować jako bezwzględny dowód istnienia promieniowania luminescencyjnego, gdyż w danym przypadku linie i pasma powstają w wyniku pobudzenia cieplnego atomów i cząsteczek.

Zjawisko luminescencji płomieni mas oświetlających jest jeszcze mało zbadane, a wpływ wielu dodatków („wyjaskrawiających”) na charakter i na wydajność promieniowania pozostaje dotąd w dużej mierze niewyjaśniony.

§ 3. wskaźniki Świetlne mas oświetlających

Przy spalaniu gwiazdek lub pochodni oświetlających określa się doświadczalnie następujące wielkości:

1.    Ciężar spalanej masy w gramach — m.

2.    Średnicę i wysokość spalanej gwiazdki lub pochodni — d i h.

145

10 — Podstawy pirotechniki

1

Z. fiir Physik, t. 6S', ks. 5 i 6, str. 404, 1930 Patrz także N. Zirow: Swieczenije pirotiechniczeskowo plamieni. Oborongiz 1939.