¿Qué es la radiación de cuerpo negro?
En física, un cuerpo negro es un objeto que absorbe toda la radiación electromagnética, siendo puramente no reflectante y opaco. En consecuencia, su color está dictado solo por su temperatura. Diferentes temperaturas hacen rebotar átomos alrededor a diferentes intensidades que corresponden a las respectivas longitudes de onda de radiación electromagnética que se produce. Los cuerpos negros y los problemas que rodean su radiación son especialmente famosos por su papel en la formulación de la mecánica cuántica a principios del siglo XX.
La radiación de cuerpo negro a veces también se llama radiación de cavidad, porque en un laboratorio, la aproximación más cercana a un cuerpo negro es un pequeño agujero conectado a una cavidad más grande. Debido a que cualquier luz entrante tiene que rebotar alrededor del interior de la cavidad varias veces para que se refleje hacia atrás, durante el cual es casi seguro que sea absorbida, el agujero de la cavidad se aproxima muy bien a los criterios de no reflectancia para los cuerpos negros. Según Gustav Kirchhoff, el físico que introdujo los términos "cuerpo negro" y "radiación de cuerpo negro" en 1860, el espectro emanado del conjunto dependerá solo de la temperatura de la cavidad y no de los materiales particulares que se calientan. .
A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo negro, emite radiación electromagnética a intensidades más altas y longitudes de onda más cortas. Alrededor de 1000 K (Kelvin, lo mismo que Celsius pero 0 es cero absoluto, –273.15 ° C), la radiación de cuerpo negro es roja, de 2000 K a 4000 K, la radiación es naranja, luego comienza a ponerse blanca a temperaturas superiores a 4000 K, en el que todas las sustancias típicas están en forma líquida.
En el mundo real, la aproximación más cercana a la radiación del cuerpo negro es el fondo cósmico de microondas, el "eco" del Big Bang. Los agujeros negros pueden describirse como cuerpos negros, y fue Stephen Hawking quien descubrió que emiten su propia radiación de cuerpo negro, que se llamó radiación de Hawking en su honor.
Los intentos de caracterizar el espectro de emisiones de la radiación del cuerpo negro es lo que llevó a científicos como Planck y Einstein a sugerir que la radiación electromagnética se cuantifica, lo que finalmente condujo a la revolución de la mecánica cuántica.