吸收率(α)定义为：$$α = \frac{E{abs}}{E{inc}}$$式中$E{abs}$为吸收辐射能量，$E{inc}$为入射辐射总能量，表征表面能量转化效率[1] 。该定义适用于热力学平衡状态下的各向同性介质，强调辐射能量传输过程的量化分析。
物质表面特性对吸收率产生显著影响：
金属材料因自由电子作用通常呈现较低吸收率
非金属材料在特定波段可出现高吸收特征
表面粗糙度增大能增强多次反射效应
氧化层形成会改变材料光谱响应特性
温度对吸收率的双重作用体现为：
材料本征吸收峰随温度发生红移
表面微观结构在高温下可能发生相变
热应力导致的表面裂纹改变光散射路径
表征特定入射方向（法线方向）和特定波长下的吸收特性，数学表达式为：$$αλ(θ=0,T) = \frac{E{abs}(λ,0,T)}{E_{inc}(λ)}$$该参数常用于光学精密测量系统设计。
综合考虑全空间入射角度影响：$$αλ(T) = \frac{\int{0}^{2π}\int_{0}^{π/2}α_λ(θ,φ,T)\cosθ\sinθ dθ dφ}{\pi}$$反映材料在漫射辐射条件下的整体吸收性能。
积分全波长范围的等效吸收系数：$$α(T) = \frac{\int_{0}^{\infty}αλ(T)E{λ,b}(λ,T)dλ}{\sigma T^4}$$其中$σ$为斯特藩-玻尔兹曼常数，适用于工程热计算场景。
在热力学平衡条件下，物体表面光谱定向发射率与其光谱定向吸收率满足：$$ε_λ(θ,φ,T) = α_λ(θ,φ,T)$$此等式成立需满足三个条件：
入射辐射源为黑体辐射
入射辐射与表面温度相同
表面处于热平衡状态
该定律为太阳能集热器、红外探测器等装置的设计提供理论基础，在航天器热控系统设计中具有重要应用价值。
在能源工程领域：
太阳能选择性吸收涂层通过多层膜系结构实现高吸收低发射
燃煤锅炉辐射换热计算需考虑灰体介质吸收特性
建筑节能玻璃通过调控红外吸收率实现隔热保温
在材料科学中：
光伏材料带隙工程需要优化太阳光谱吸收曲线
隐身材料通过吸收率梯度设计实现电磁波衰减
高温涂层研发关注吸收率的热稳定性参数