1樓：三乘
如圖，設輻射源輻射功率為100W，故輻射功率密度為1W/mm2。若透鏡組接收10W輻射功率，其照射到兩側面積只有輻射源1/50的接受體，設其只有接收輻射的一側發射率為「1」，圖白的發射率為「0」，故其接收到的輻射功率密度為10W/mm2。並且設環境溫度同輻射源溫度，所以當接受體溫度等於輻射源溫度時，其淨輻射轉換為9W/mm2，所以其溫度可以繼續上公升超過輻射源。。
Thank U
2樓：李神針
感覺回答裡沒有乙個能搭邊的。
問題應該是，我有乙個光源，哪怕把這個光源發的光都收集起來，照在乙個點上，那個材料也不會發生變化。那麼我用若干個相同的光源，把他們發的光收集起來，照在乙個點上，是不是也不能讓這個材料發生變化。
3樓：神父卡茨
首先澄清一點，LED能點燃報紙。我自己設計的一款燈做測試的時候把一半用硬紙板遮住，半個小時下來，硬紙板上跟LED對應的部位都出現乙個顏色很深的點。我想如果我特地想點燃，比如加大電流，把紙板的位置優化一下，肯定能點燃燒的。
能不能使得被照射物體溫度高於光源？當然可以！假設太陽表面溫度是5700K， 你先用電阻把某個點加熱到5699K（當然這很困難，但不是不可能對不）， 然後隨便用個什麼透鏡把Sunny匯聚在這個點上就能把溫度提高到5700K以上。
當然你可以說用電阻加熱是耍賴，但是就是你不加熱，這個點的溫度也不是0K，300K的室溫跟5700K沒有本質區別。
這個問題真的跟熱力學第二定律沒有什麼關係。
我想你大概把這個問題跟Entendue Conservation 跟搞混了。照明光學的乙個定律就是不能用幾何光學的辦法獲得乙個比光源的Luminance （cd/sqm）還要高的Luminance。
4樓：阿虛
凸透鏡不能使被照射物體溫度超過光源是真的，但LED燈實際上可以點燃紙。
不過要是黑紙。
只要你捨得，拿一把5w以上的LED手電筒拆開，把黑紙直接懟到LED上，幾秒鐘內冒煙，吹幾下就能有明火了。
不過這麼玩過之後手電也就廢了。
5樓：傅紅雪
我覺得題主的問題不夠嚴謹，我可以更加準確得把題主的問題表述出來，就是在地球足夠靠近地表上造乙個足夠大的凸透鏡能否點燃紙？
6樓：祝令邦
我記得新概念物理教程的光學本上寫著，通過聚焦光源的光不能把被照物的亮度還是什麼的提公升到光源的亮度以上（我忘記具體是個什麼量了） 然後這個東西和溫度相關的。大概就是說，你把光能聚焦過來，被照亮的東西也會發光釋放能量達到一種平衡
7樓：Luyoung
不要再說什麼雷射的什麼了。
光源的溫度與光照射的物體將會到達的溫度沒有任何關係。
光源的溫度與光照射的物體將會到達的溫度沒有任何關係。
光源的溫度與光照射的物體將會到達的溫度沒有任何關係。
這個問題的產生是因為沒有搞清溫度與能量的關係。
剩下的自行腦補。
8樓：
太陽和LED燈都不是黑體。用熱力學定律分析它們的加熱過程是錯的。
太陽發光的能源來自核聚變，LED發光的能源來自電力。在這兩個過程中，都有外界的能量供給。在外界提供能量的情況下，自然可以把乙個物體加熱到超過太陽或者LED的溫度。
9樓：陳童
10樓：墨水跡
能的，你太陽表面溫度5000，我接受太Sunny轉化電能，驅動高功率的雷射器，隨便打到物體上就上萬度。熵定律推出的熱力學結論都是把時間乾掉了的，加上時間，這些定律都失效了，時空也是蠻奇特的。
11樓：
別弄什麼熱力學第二定律了。
美國國家點火裝置能吧氫加熱到核聚變的溫度。難道他們用的雷射器溫度也能達到核聚變溫度麼？？？
led只要功率夠，能量聚集起來一樣可以點燃報紙。
12樓：夢想家
上面這些回答都是什麼啊，LD(雷射器)，led(發光二級管)，他們發光基理不同，LD是帶有諧振腔的受激輻射光，led是沒有諧振腔的自發輻射光，凸透鏡的作用是把光的能量聚焦到乙個點（焦點），從而能量累積達到點燃報紙的閾值，但是led發射光的波長是由不同的材料決定，例如紅光二級管，綠光二級管，以及去年獲得諾貝爾物理學獎的藍光二極體，二級管發熱是由於電流引起的熱效應，Q=I平方R，對於拿一億個二極體都不能點燃報紙我留保留意見，最好可以做個實驗。
13樓：
看了樓上這麼多回答，我覺的有必要說一下溫度的概念。
在熱動平衡態下，只有乙個溫度；而在非熱動平衡態下，描述輻射場的輻射溫度TR和描述電子無規運動的電子溫度
Te以及描述離子(或原子)無規運動的離子溫度Ti等均有不同的數值。
在經典統計熱力學中，根據能均分定理，在熱動平衡條件下哦系統每乙個自由度的平均能量為0.5kT。可以分為：
平動溫度（3個自由度），這個就是我們用溫度計測出來的溫度。
旋轉溫度，對於雙原子氣體1個自由度，多原子氣體3個自由度。
振動溫度（1個自由度）。原子間距離的變化，化學反應對應的溫度就是這個溫度。
氣體的比熱容
單原子氣體只有3個平動自由度，所以其定壓比熱容為3/2RT。
雙原子氣體有3個平動自由度1個轉動自由度1個振動自由度，所以定壓比熱容為5/2RT。
多原子氣體有3個平動自由度3個轉動自由度和1個振動自由度，所以比熱容為7/2RT。
因此，樓上各位所說的溫度是，熱動平衡條件下系統的唯一溫度。但是在不平衡條件下，系統個自由度的溫度是不相同的。
上面所說的是原子運動對應的溫度，相應的電子運動也有對應的溫度，稱為電子溫度。
在溫度較低時1/2kT遠小於電子的激發能階，因此這時候電子不提供比熱容。
輻射
輻射是由於量子的能級躍遷產生的，高能級的粒子向低能級躍遷時輻射出的光子被其他粒子吸收後能將其激發到高能級。溫度高的物體輻射出的光子能被溫度低的吸收，溫度低的物體輻射出光子同樣能被溫度高的物體吸收，只是概率上溫度低的物體吸收的更多，所以從巨集觀上看熱能是從高溫物體輻射向低溫問題。以上是輻射的微觀機理。
現在回到led這個問題。led工作的時是非熱動平衡的狀態，候主要輻射是由電子能級躍遷產生的，因此應該使用電子溫度來計算。而非led的原子溫度，就是樓上有人說的100多度。
燃燒的條件是振動溫度足夠大，使得振動能量大於化學鍵鍵能，導致化學鍵斷裂。因此當輻射的光量子能量不能將粒子振動能量激發到高能級時，永遠也不可能將物體點燃
割一下聽說要有ps才顯得go bigger：
爪機打的，有點亂。以後整理。
個人拙見，有誤請指！
14樓：沈萬馬
1）「不能利用凸透鏡使被照射物的溫度高於光源」這是對的，因為匯聚過程只提高單位面積功率，並不能改變熱量的流向。
2）「把一億個led燈泡發出的光都匯聚到乙個點，用這個點去照射報紙仍然點不著」這是錯的。這裡有乙個常見謬誤，就是把發光功能的物體誤解為光源，也就是把LED封裝作為光源——實際上它是光源的封裝。
3）LED封裝中發光的只有PN結上的躍遷帶，等效熱力學溫度有幾萬攝氏度（這是個量子過程，不存在巨集觀溫度，因此只能等效，關於溫度的計算可參見 @Luyao Zou 的答案）。但整體封裝的溫度與發光過程並無必然關係，理想情況下不應產生熱，主要是不可避免的LED和封裝缺陷導致的。
4）因此，認為LED燈泡溫度低所以點不燃報紙的說法是錯誤的。推理過程引用熱力學第二定律是沒錯的，但是誤把LED溫度當作光源溫度是錯的。
順便一說，其實把LED換成白熾燈就應該很容易理解，中學物理都學過鎢絲發光溫度在2、3千攝氏度，但燈泡整體一般不會超過100攝氏度許多。而使用白熾燈是可以點燃紙張的，我記得我小學自然課就做過類似實驗。
15樓：
分解成三個問題回答。
可見光聚焦能否點燃報紙？
可以的，玩過高能綠雷射的應該都點過火柴，非常容易。可見光色溫6500K，雖然比紅外線的熱效應小，但也會和物質相互作用，特別是能量密度很高時。
類黑體輻射的光源聚焦後，聚焦點溫度能否超過理論源黑體溫度？
或者用紅外線照射物體，物體能否發出紫外線？
可以的，倍頻晶體就是幹這個的。
假設理想黑體輻射能量密度為1，當接收能量密度大於1時會發生什麼？
溫度公升高，黑體輻射向高溫移動
LED或雷射等光源效率比理想黑體要高效的多，所以可以超過原溫度。但如果採用理想黑體，由於發光效率低，光源向四面八方輻射，即使最理想的聚焦也不可能使焦點接收的能量密度超過原輻射密度，所以理想黑體輻射聚焦加熱，不能超過原溫度。。。。。
法國庇里牛斯山脈地區的太陽爐Four Solaire，工作溫度3500攝氏度
16樓：
熱傳遞的三種形式：對流，傳導和輻射。 我覺得樓主可能混淆了傳導和輻射，傳導是指熱能由高溫物體傳遞到低溫物體（熱力學第零定律）,所以被傳導物體的溫度不可能高於熱源。
不過輻射就是另一回事了，是光子（電磁場）和物體相互作用，使被照射物體的原子能量提到，巨集觀上則體現在溫度公升高，至於產生光子的光源溫度則與被照射物體無關
17樓：Luyao Zou
拙見：說不能點燃的，是混淆了光源的發光原理。
先解釋問題所說的：被照射物溫度不會高於光源溫度。
這個說法是成立的，基於熱力學第二定律和卡諾熱機的原理：
卡諾熱機的效率
任何實際熱機的效率都無法超過卡諾熱機這個理想模型。若是被照射物溫度高過了光源溫度，那效率就變負數了——即能量流會倒過來。因為在熱力學第二定律框架下，能量只會自發從高溫熱源流向低溫熱源，而不能夠反過來。
但是，上述說法要求：光源本身為理想黑體！光源發出光，是因為光源本身具有的熱力學溫度。
所以你說太陽表面溫度6000K，所以太Sunny沒辦法把物體加熱到超過6000K（假設不熔化不燃燒），是對的
問題來了，LED並不是熱致發光。
LED發出的可見光緣自電子在半導體PN結部分從導帶躍遷到價帶。這不是乙個熱力學平衡的過程。而能發出可見光的，這兩個能級間的能差（禁帶寬度）至少是 700nm (1.
77eV)。如果要換算成熱力學溫度，由
可以算到 T>2*10^4 K
這個只是乙個根據玻爾茲曼能級分布做出的粗略等效（exp(-hv/kT)>1/e）。確切來說這樣的非平衡態躍遷是無法定義確切地溫度的。 感謝@黃小狼 更為詳細的回答
so，雖然LED工作時自身可能也就100攝氏度，它發出的光子攜帶的能量可絕對不對應400K的黑體發出的能量。點著紙也自然是沒問題的。
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