Vad är Blackbody -strålning?
Svartkroppsstrålning är den termiska strålningen som släpps ut från, snarare än reflekterad av, ett objekt. Fysiskt blandas alltid svartkroppsstrålning med reflekterad strålning, eftersom alla verkliga föremål återspeglar några av de elektromagnetiska vågorna de får. Icke desto mindre skulle en hypotetisk svart kropp avge strålning beroende endast av dess temperatur. Heta svarta kroppar skulle avge väsentligt i det synliga ljusområdet och därför skulle vara synliga för människor. Cool svarta kroppar skulle främst avge i det infraröda området, vilket gör dem osynliga för det mänskliga ögat.
En svart kropp är ett objekt som absorberar all inkommande elektromagnetisk strålning. Ingen incidentstrålning återspeglas av kroppens yta. Svarta kroppar finns inte i den fysiska världen; De är idealiserade föremål som används för konceptuella och teoretiska ändamål. Verkliga kroppar återspeglar alltid en del av inkommande strålning, även om detta belopp kan variera. Svarta kroppar namnges som sådana eftersom efter att ha reflekteratInga infallande ljusvågor, de verkar svart när de är kalla.
Alla objekt, inklusive svarta kroppar, avger en mängd termisk strålning som är beroende av objektets temperatur. I själva verket är denna mängd proportionell mot ett objekts absoluta temperatur till den fjärde effekten. Fördubbling av ett objekts absoluta temperatur - till exempel att vända en ugn från rumstemperatur till cirka 600 ° Fahrenheit (315 ° Celsius) - kommer att resultera i 16 gånger så mycket termisk strålning. Den totala mängden termisk strålning ökar därför drastiskt med högre temperaturer.
Vid temperaturer under cirka 900 ° F (482 ° C) är de flesta svarta kroppsstrålningar i den infraröda delen av det elektromagnetiska spektrumet. Våglängderna för denna strålning ligger utanför intervallet för mänsklig visuell uppfattning, vilket förklarar varför människor inte kan se rumstemperaturföremål under natten. Mycket varmObjekt börjar emellertid emellertid väsentligt i det synliga ljusområdet. Detta förklarar varför människor kan se brinnande trä eller en avlägsen stjärna under natten. Ljuset från dessa heta föremål återspeglas inte främst från andra källor, så det är svartkroppsstrålning.
Som nämnts återspeglar verkliga föremål alltid en del av det infallande ljuset de får. Individer tolkar detta återspeglade ljus som att kunna "se" ett objekt; Människor kan se coola föremål eftersom de återspeglar svartkroppens strålning av varmare föremål. Oavsett om de synliga ljusvågorna kommer från solen eller en glödlampa, når de våra ögon först efter att ha hoppat av ett svalt föremål. Utan denna ursprungliga svartkroppsstrålning verkar coola föremål svart - vilket är precis vad individer märker på natten utan några heta föremål i sikte. Om människor kunde se i det infraröda, skulle de kunna se till och med rumstemperaturföremål.