Qu'est-ce que le rayonnement du corps noir?
Le rayonnement du corps noir est le rayonnement thermique émis par un objet, plutôt que reflété par un objet. Physiquement, le rayonnement du corps noir est toujours mélangé à un rayonnement réfléchi, car tous les objets du monde réel reflètent certaines des ondes électromagnétiques qu'ils reçoivent. Néanmoins, un corps noir hypothétique émettrait le rayonnement dépendant uniquement de sa température. Les corps noirs chauds émettraient considérablement dans la gamme de lumière visible et, par conséquent, seraient visibles pour les humains. Les corps noirs frais émettraient principalement dans la gamme infrarouge, les rendant invisibles à l'œil humain.
Un corps noir est un objet qui absorbe tous les rayonnements électromagnétiques entrants. Aucun rayonnement incident ne se reflète par la surface du corps. Les corps noirs n'existent pas dans le monde physique; Ce sont des objets idéalisés utilisés à des fins conceptuelles et théoriques. Les corps du monde réel reflètent toujours une partie des rayonnements entrants, bien que ce montant puisse varier. Les corps noirs sont nommés comme tels parce que, ayant reflétéAucune vague légère incidente, elles semblaient noires quand elles étaient froides.
Tous les objets, y compris les corps noirs, émettent une quantité de rayonnement thermique qui dépend de la température de l'objet. En fait, cette quantité est proportionnelle à la température absolue d'un objet à la quatrième puissance. Doubler la température absolue d'un objet - par exemple, transformant un four de la température ambiante à environ 600 ° Fahrenheit (315 ° Celsius) - entraînera 16 fois autant de rayonnement thermique. La quantité totale de rayonnement thermique augmente donc considérablement avec des températures plus élevées.
À des températures inférieures à environ 900 ° F (482 ° C), la plupart des rayons du corps noir se trouvent dans la partie infrarouge du spectre électromagnétique. Les longueurs d'onde de ce rayonnement sont en dehors de la gamme pour la perception visuelle humaine, ce qui explique pourquoi les gens ne peuvent pas voir des objets à température ambiante pendant la nuit. Très chaudLes objets commencent cependant à émettre considérablement dans la gamme de lumière visible. Cela explique pourquoi les gens peuvent voir du bois brûlant ou une étoile éloignée pendant la nuit. La lumière de ces objets chauds ne se reflète pas principalement à partir d'autres sources, c'est donc le rayonnement du corps noir.
Comme mentionné, les objets du monde réel reflètent toujours une partie de la lumière incidente qu'ils reçoivent. Les individus interprètent cette lumière réfléchie comme étant capable de «voir» un objet; Les gens peuvent voir des objets sympas car ils reflètent le rayonnement du corps noir des objets plus chauds. Que les ondes lumineuses visibles viennent du soleil ou d'une ampoule, elles n'atteignent nos yeux qu'après avoir rebondi sur un objet frais. Sans ce rayonnement original du corps noir, des objets sympas sembleraient noirs - ce que les individus remarquent la nuit sans aucun objet chaud en vue. Si les humains pouvaient voir dans l'infrarouge, ils pourraient voir même des objets à température ambiante.