Blackbody radiation at ang kanyang

Ito ay tinatawag na isang itim na katawan na ito dahil ito sumisipsip ng lahat ng pagkahulog sa kanya (o sa halip nito) radiation sa mga nakikitang spectrum at sa hinaharap. Ngunit kung ang katawan ay hindi pinainit, ang enerhiya ay muling ipinapalabas likod. radiation na ito ay ibinubuga sa pamamagitan ng isang itim na katawan, ito ay ng mga partikular na interes. Ang unang mga pagtatangka upang mag-aral pag-aari nito ay natupad kahit na bago ang paglitaw ng mga modelo ng kanyang sarili.

Sa unang bahagi ng ika-19 siglo, Dzhon Lesli nag-eksperimento sa iba't-ibang mga sangkap. Bilang ito naka-out, hindi lamang itim na uling sumisipsip ng lahat ng mga pangyayari sa kanyang nakikitang liwanag. Siya radiated sa mga infrared na hanay ay mas malakas kaysa sa iba pang, ang mas magaan sangkap. Ito ay ang init radiation na naiiba sa lahat ng iba pang mga uri ng maramihang mga properties. Ang radiation blackbody punto ng balanse, homogenous, walang enerhiya transfer at ay depende sa temperatura ng katawan. Sa isang sapat na mataas na temperatura ng mga bagay sa mga thermal radiation ay ginawa nakikita, at pagkatapos ay ang anumang katawan kabilang ang isang blackbody nakakakuha kulay.

Ang natatanging bagay na emits lamang sa isang tiyak na uri ng enerhiya, ay hindi maaaring mabibigo upang akitin ang pansin. Dahil kami ay pakikipag-usap tungkol sa thermal radiation, ang unang mga formula at theories tungkol sa kung paano dapat ang hitsura ng spectrum tulad ng, ito ay nai-iminungkahi sa framework ng termodinamika. Classical termodinamika ay maaaring matukoy sa kung ano ang wavelength ay dapat na isang maximum ng radiation sa isang ibinigay na temperatura, kung saan direksyon at kung magkano siya ay lumipat sa pagpainit at pagpapalamig. Gayunpaman, ito ay nabigo upang mahulaan kung paano ang enerhiya sa pamamahagi ng spectrum ng isang blackbody sa lahat ng wavelengths, at sa partikular, sa ultrabiyoleta hanay.

Ayon sa konsepto ng classical termodinamika, ang enerhiya ay maaaring emitted sa pamamagitan ng anumang mga bahagi, kabilang ang mga bilang maliit na bilang ninanais. Ngunit sa isang itim na katawan ay humalimuyak sa mas maikling wavelength, ang enerhiya ng ilan sa kanyang mga particle ay dapat na napakalaki, at ito sana ay nawala sa kawalang-hanggan sa larangan ng ultra-maikling alon. Sa katotohanan na ito ay hindi posible, nagkaroon infinity sa equation at ay tinatawag na ultraviolet sakuna. Tanging Planck 's theory na enerhiya ay maaaring ipinapalabas sa discrete bahagi - quanta - nakatulong upang malutas ang kahirapan. Ngayon termodinamika equation ay mga espesyal na kaso ng mga equation ng quantum physics.

Orihinal na isang itim na katawan kinakatawan bilang isang lukab na may isang makitid pagbukas nito. Radiation sa labas ay makakakuha ng sa tulad ng isang lukab at hinihigop ng pader. Sa spectrum ng radiation, na kung saan ay dapat na magkaroon ng isang itim na katawan, sa kasong ito, katulad ng emission spectrum ng cave entrance, ang well hole, isang window sa isang madilim na room sa isang maaraw na araw, atbp Ngunit higit sa lahat kasama niya ang parehong spectra ng cosmic microwave background radiation ng uniberso at ang mga bituin, kasama na ang araw.

Ito ay ligtas na sabihin na ang mas maraming mga isang partikular na bagay ng mga particle pagkakaroon ng iba't ibang mga enerhiya, mas ito ay maging katulad blackbody radiation. enerhiya pamamahagi curve sa spectrum ng isang blackbody ay sumasalamin sa statistical regularities sa sistema ng mga particle, na may pagkakaiba lamang na ang enerhiya na ipinapadala sa pakikipag-ugnayan ng discrete.