Оптическая толщина. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Оптическая толщина (оптическая толща) слоя

- безразмерная величина, характеризующая ослабление оптич. излучения в среде за счёт поглощения и рассеяния. Для оптически однородного слоя толщиной l О. т.

где

- объёмный ослабления показатель среды. В неоднородной среде

(z - нормаль к слою). В слое, в к-ром происходит только поглощение и нет испускания излучения, интенсивность пучка света I(l), прошедшего путь l, определяется Бугера - Ламберта - Вера законом: I(l)= I(0)ехр( -

), где I(0) - интенсивность пучка, входящего в слой. Слой единичной О. т. ослабляет излучение в е раз.
Слой вещества, для к-рого

> 1, наз. оптически толстым, такой слой практически непрозрачен для прямого излучения; если

< 1, слой наз. оптически тонким. Т. к. показатель ослабления зависит от длины волны

, то один и тот же слой вещества может быть оптически толстым для одного вида излучения и оптически тонким для другого. О. т. безоблачной атмосферы (для

= 0,55 мкм) равна ~0,3, облаков над сушей ~30, над океаном ~20; О. т. солнечной фотосферы > 1, хромосферы ~1 (для одних линии >1, для других <1),

солнечной короны ~10^-6.
Понятием О. т. пользуются при изучении мутных сред, в теории переноса излучения. В нек-рых разделах оптики (фотометрии, светотехники) пользуются эквивалентным ей понятием пропускания коэффициент Т = ехр( -

) или оптической плотностью D = - lgT = 0,434

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.