Was ist Schwarzkörperstrahlung?

Schwarzkörperstrahlung ist die thermische Strahlung, die aus einem Objekt eher emittiert wird.Physikalisch wird die Schwarzkörperstrahlung immer mit reflektierter Strahlung gemischt, da alle realen Objekte einige der elektromagnetischen Wellen widerspiegeln, die sie erhalten.Trotzdem würde ein hypothetischer schwarzer Körper Strahlung nur von seiner Temperatur abhängen.Heiße schwarze Körper würden wesentlich in die sichtbare Lichtpalette emittieren und daher für den Menschen sichtbar.Coole schwarze Körper würden hauptsächlich im Infrarotbereich emittieren, was sie für das menschliche Auge unsichtbar macht.

Ein schwarzer Körper ist ein Objekt, das alle eingehenden elektromagnetischen Strahlung absorbiert.Keine einfallende Strahlung spiegelt sich in der Körperoberfläche wider.Schwarze Körper existieren nicht in der physischen Welt;Sie sind idealisierte Objekte, die für konzeptionelle und theoretische Zwecke verwendet werden.Die realen Körper spiegeln immer einen Teil der eingehenden Strahlung wider, obwohl diese Menge variieren kann.Schwarze Körper werden als solche benannt, weil sie, nachdem sie keine einfallenden Lichtwellen reflektiert haben, schwarz erscheinen würden, wenn sie kalt sind.

Alle Objekte, einschließlich schwarzer Körper, emittieren eine Menge thermischer Strahlung, die von der Temperatur des Objekts abhängt.Tatsächlich ist dieser Betrag proportional zur absoluten Temperatur eines Objekts zur vierten Leistung.Verdoppelung der absoluten Temperatur eines Objekts mdash; zum Beispiel, einen Ofen von Raumtemperatur auf etwa 600 Grad zu verwandeln;Fahrenheit (315 deg; Celsius) mdash; wird zu 16 -mal

so viel thermische Strahlung führen.Die Gesamtmenge der thermischen Strahlung steigt daher drastisch mit höheren Temperaturen an.

Bei Temperaturen unter etwa 900 Grad (482 Grad) befindet sich die meisten Schwarzkörperstrahlung im Infrarotteil des elektromagnetischen Spektrums.Die Wellenlängen dieser Strahlung liegen außerhalb des Bereichs der menschlichen visuellen Wahrnehmung, was erklärt, warum Menschen während der Nacht keine Raumtemperaturobjekte sehen können.Sehr heiße Objekte beginnen jedoch, sich im Wesentlichen im sichtbaren Lichtbereich zu emittieren.Dies erklärt, warum Menschen während der Nacht ein brennendes Holz oder einen entfernten Stern sehen können.Das Licht dieser heißen Objekte wird in erster Linie nicht aus anderen Quellen reflektiert, daher ist es eine Schwarzkörperstrahlung.

Wie bereits erwähnt, spiegeln reale Objekte immer einen Teil des einfallenden Lichts wider, das sie erhalten.Individuen interpretieren dieses reflektierte Licht als in der Lage, ein Objekt zu „sehen“;Menschen können coole Objekte sehen, weil sie die Schwarzkörperstrahlung heißer Objekte widerspiegeln.Egal, ob die sichtbaren Lichtwellen von der Sonne oder einer Glühbirne kommen, sie erreichen unsere Augen erst, nachdem sie von einem kühlen Objekt abgeholt werden.Ohne diese ursprüngliche Schwarzkörperstrahlung würden coole Objekte schwarz und mdash erscheinen. Dies ist genau das, was Einzelpersonen nachts bemerken, ohne dass heiße Objekte in Sichtweite sind.Wenn Menschen im Infrarot sehen könnten, könnten sie sogar Raumtemperaturobjekte sehen.