Wie könnten eine resonante Antenne und die Strahlung eines schwarzen Körpers interagieren?

Wie verhält sich eine Antenne, wenn sie so gekühlt wird, dass ihre Schwarzkörperstrahlung Energie bei ihrer Resonanzfrequenz abgibt?

Bearbeiten: Zur Verdeutlichung, es ist nicht so, wie sie im Allgemeinen zusammenhängen, aber wie können Wärmestrahlung und Resonanz miteinander interagieren, wenn ihre Spektren gut ausgerichtet sind?

Bearbeiten: Außerdem bin ich mir sicher, dass die Wärmestrahlungsspektren mit signifikanten Spitzen mit unglaublich hohen Temperaturen verbunden sind und bei unglaublich kleinen Wellenlängen Spitzenwerte aufweisen, was den Bau einer solchen Antenne völlig unpraktisch macht. Trotzdem interessiere ich mich für das theoretische Konzept.

Ich kann das Tag nicht hinzufügen, weil mein Repräsentant hier nicht hoch genug ist. Hätte gerne "schwarzer Körper" hinzugefügt ...
wir haben das thermal-radiationEtikett dafür. Ich habe es für dich hinzugefügt.
Ich habe die Frage bearbeitet: "Resonanz" kann nicht interagieren, Resonanz ist eine Eigenschaft einiger Anordnungen, die schwingen können.

Antworten (2)

OK, die einfache Antwort: Wenn es eine Resonanz in der Antenne gibt, haben Sie ein kohärentes Phänomen. Alle Elektronenbänder der Antenne marschieren im Einklang.

Die Schwarzkörperstrahlung ist ein inkohärentes Phänomen, das von den einzelnen Atomen der Antenne ausgeht. Selbst wenn die Spitze der Schwarzkörperstrahlung auf der Resonanz der Antenne läge, handelt es sich immer noch um ein inkohärentes Phänomen, das nicht mit dem kohärenten Verhalten der Elektronen im Resonanzstrom koppeln kann.

Denken Sie an eine einzelne Geigenmelodie und eine Menschenmenge, die sich unterhält. Der Lärm der Menschen überdeckt auch bei hohen Lautstärken nicht die Klarheit der Geige.

Ah, um der Geigenanalogie zu folgen, die Menge, selbst wenn sie alle mit der Resonanzfrequenz der Geigensaiten schwatzten, wird die Saiten nicht zum Mitschwingen bringen, weil die Menge Rauschen / Rauschen erzeugt, das nicht kohärent ist .
Nun, wenn es der Menge gelungen ist, eine kohärente Stimme zu bekommen, einen Opernsänger, dann wird der Akkord der Geige mitschwingen, wenn er leise ist. Das Publikumsgeräusch hat eine große Frequenzverteilung, die bei der Melodie der Geige ihren Höhepunkt erreichen könnte, und vielleicht könnte ein kleines Brummen induziert werden, aber es würde eine gespielte Melodie, die auf dem Akkord gezeichnet wird, nicht beeinflussen, der Akkord gibt die spezifischen Frequenzen an, in denen er mitschwingt , was auch immer die Menge tut, sogar ein Opernsänger im Einklang. Der Ton in der Luft wird durch den Lärm der Menge nicht verändert.
Ein solches Rauschen (das als "weiß" bezeichnet wird, wenn die Leistung gleichmäßig über die Frequenz verteilt ist, im Gegensatz zu "schwarzer" Körperstrahlung :=) hat eine gewisse Leistung bei der Frequenz der Geigensaiten und lässt diese ein wenig vibrieren.
Was hat Kohärenz damit zu tun? Die Antenne hat eine bestimmte Frequenz, und wenn eine einfallende Strahlung mit unterschiedlichen Frequenzen darauf fällt, bringt die Komponente der Strahlung, die der Frequenz der Antenne entspricht, den Schaltkreis der Antenne zum Schwingen. Das ist alles. Ihre Antwort ist in vielerlei Hinsicht falsch.

Sie sind nicht verwandt. Sowohl die Schwarzkörperstrahlung als auch die Resonanzkurve mögen wie "Beulen" aussehen, aber sie sind mathematisch sehr unterschiedliche Beulen. Die Schwarzkörperstrahlung wird bei allen Frequenzen emittiert, und die "Unsicherheit der Frequenz" wird in gewissem Sinne maximiert. Andererseits sind Resonanzen um eine bestimmte Frequenz herum spitz.

Bei Resonanzkurven geht es um Matrixelemente zwischen reinen Zuständen; Thermische Kurven sind Spuren über die gesamten Hilbert-Räume, sie entstehen also aus gemischten Zuständen. Deshalb treten die Exponentiale nur in den thermischen Kurven auf.

Das einzige, was sie also gemeinsam haben, ist, dass sie Intensitäten als Funktion der Frequenz erzeugen – aber viele andere Dinge in der Physik tun dasselbe – und in beiden Fällen sind komplexe Zahlen nützlich ( E 0 − ich Γ / 2 für Resonanzen und imaginäre Zeit ich β im thermischen Fall) - aber komplexe Zahlen sind in der gesamten Physik nützlich.

Ok, vielleicht "Wie sind sie verwandt?" ist nicht die richtige Frage. Vielleicht ist es besser ausgedrückt: Wenn die Resonanzfrequenz nahe der maximalen Frequenz im Schwarzkörperstrahlungsspektrum liegt, könnten diese Phänomene irgendwie interagieren?
Diese Frage zeigt das Verständnisproblem, das Sie haben! Schwarzkörperstrahlung enthält bei jeder Temperatur zB 500 MHz, auf die Ihre Antenne abgestimmt ist. Der Unterschied ist: Wie viel Leistung ist bei dieser Frequenz im Feld? Nimmt man einen schwarzen Körper von, sagen wir 6000 K (Sonne), liegt das Maximum weit im UV, aber trotzdem ist die Strahlung bei 500 MHz viel stärker als die eines Strahlers bei 1 K (der sein Maximum irgendwo bei 500 haben könnte MHz).
Wie könnten eine resonante Antenne und die Strahlung eines schwarzen Körpers interagieren?
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