Cos'è la radiazione del corpo nero?

In fisica, un corpo nero è un oggetto che assorbe tutte le radiazioni elettromagnetiche, essendo puramente non riflettenti e opache. Di conseguenza, il suo colore è dettato solo dalla sua temperatura. Diverse temperature rimbalzano atomi intorno a diverse intensità che corrispondono alle rispettive lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica prodotta. I corpi neri e le questioni relative alle loro radiazioni sono particolarmente famosi per il loro ruolo nella formulazione della meccanica quantistica all'inizio del XX secolo.

La radiazione del corpo nero è talvolta chiamata anche radiazione della cavità, perché in un laboratorio, l'approssimazione più vicina a un corpo nero è un piccolo buco collegato a una cavità più ampia. Poiché qualsiasi luce in arrivo deve rimbalzare intorno all'interno della cavità più volte affinché si riflettesse indietro, durante il quale è quasi certo che sia assorbita, il foro della cavità si avvicina bene ai criteri di non riflettività per i corpi neri. Secondo Gustav Kirchhoff, il fisico che intRoborato i termini "corpo nero" e "radiazione del corpo nero" nel 1860, lo spettro emanato dal tutto dipenderà solo dalla temperatura della cavità e per nulla da materiali particolari che vengono riscaldati.

All'aumentare della temperatura di un corpo nero, emette radiazioni elettromagnetiche più elevate e lunghezze d'onda più brevi. Circa 1000 K (Kelvin, lo stesso di Celsius ma 0 è zero assoluto, –273,15 ° C), la radiazione del corpo nero è rossa, da 2000 K a 4000 K, la radiazione è arancione, quindi inizia a diventare bianca a temperature oltre i 4000 K, alla quale tutte le sostanze tipiche sono in una forma liquida.

Nel mondo reale, l'approssimazione più vicina alle radiazioni del corpo nero è lo sfondo cosmico a microonde, l '"eco" del Big Bang. I buchi neri possono essere descritti come corpi neri, ed è stato Stephen Hawking a scoprire di emettere la loro radiazione del corpo nero - che è stato chiamato Hawking Radiazione in suo onore.

I tentativi di caratterizzare lo spettro delle emissioni delle radiazioni del corpo nero sono ciò che ha portato scienziati come Planck ed Einstein per suggerire che la radiazione elettromagnetica è quantizzata, che alla fine ha portato alla rivoluzione della meccanica quantistica.