一级相变时的红外特征辐射—熔融结晶和蒸气冷凝或沉淀

• 作者: Rusanov Artem Smirnov Pavel Tatartchenko Vitali* 刘一凡 吴勇 周健杰 孙大伟 宗志远 朱枝勇 李东振 牛沈军 袁军 陈晓飞
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 熔体结晶 蒸气结晶 特鲁藤规则 大气蓄能
• 年，卷（期）: 2013,（7）
• 页码范围: 561-567
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.079203

摘要

本文报道了一种新的物理现象—–一级相变时(熔融结晶,蒸气冷凝或沉淀)的红外特征辐射.实验结果根据相应的理论模型来进行分析.此理论模型是基于一个论断,那就是粒子(原子,分子,团簇)从高能级亚稳态(气态或液态)向低能级稳态(液态或结晶态)相变时释放出一个或多个光子.这些光子的能量取决于相变潜热和新相粒子的结合特性.对所有研究过的物质来说,这种能量集中在红外区.这就是为什么这种辐射被称作红外特征辐射.在雾和云的形成过程中,水发生了结晶、冷凝、升华,从而产生了大量红外辐射留在了大气中.因而,该研究的结果必然对大气现象有很重要的影响:它是地球冷却的因素之一;冰雹云的形成伴随着强烈的红外辐射,这种辐射可用来表征高能相转化为低能相的过程,可以作为一种气象预警.红外特征辐射似乎可以用来解释木星的呈红色现象.它可以用于大气储能,就此,继风能、水能、太阳能、地热能后,红外特征辐射成为生态学上第五种纯净的能源.