物理学中的黑体辐射是指什么?黑体又是什么物质?
物体具有电磁波辐射、反射、吸收等的性质,物体辐射的电磁波根据物体特性和温度有一定的谱具体分布,被称之为热辐射。为了在不依赖物体物性的基础上研究热辐射规律,物理学家们定义了黑体,即一种理想的物体来进行研究热辐射。黑体指完全吸收任何波长的辐射,没有任何反射的物体,包括一切条件下的外来辐射。黑体辐射则是指在一定温度和波长中放射量最大的辐射,一般是由理想放射物所放射的。
一、黑体辐射中的黑体
黑体在黑体辐射过程中呈现各拿蔽不相同的颜色,随着温度的变化,它呈现出红、橙红、黄、黄白、白、蓝白的渐变过程。当黑体在具体温度中发射的光颜色与具体光源发射的光相同时,黑体温度即为该光源色温。黑体吸收了所有入射的辐射却没有反射辐射,这种物质却未必是黑色的,就比如太阳就被认为是一个黑体物质。
二、黑体的相消宽州关巧神内容
黑体的光谱特征只与它的温度相关和材质并没有什么具体的联系。它通过吸收了表面的电磁辐射从而转换为热辐射,具体只有吸收过程没有反射和透射,是一个完全辐射体。在具体温度下,谱辐射的亮度会存在一个极值,是与温度有一定联系的,维恩位移定律是一种关于黑体中自身温度与电磁辐射中的能流密度峰值波长之间的关系。在一个具体波长里,高温黑体谱辐射的亮度大于低温黑体的,不管存不存在光谱的最大的谱辐射亮度。
除了黑体,还有一种灰体物质,也叫做选择性辐射体。黑体辐射的相关理论有基尔霍夫辐射定律,是一种在热平衡下的物体辐射和吸收能量之比与物性无关,与温度和波长有直接关系的定律,它对我们研究黑体有显著的作用。
什么是黑体
能够吸收外来物理学中黑体的定义是什么的全部电磁辐射的理漏御想化物体。
黑体是一个理想化的物体物理学中黑体的定义是什么,它能够吸收外来的全部电磁辐射,并且不会有任何的返好岩反射与透射,物理学家以此作为热辐射研究的标准物体。
在室温下,黑体辐射的能量集中在长波电磁辐射和远红外波段。当黑体温度到几百摄氏度之后袜帆,黑体开始发出可见光。
高中物理!那“黑体”要怎样理解
所谓纯陪黑体是指入射的电磁波全部被吸收,既没有反射,也没有透射(黑体仍然要向外辐射)。显然自然界不存在真正的黑体,但许多地物是较好的黑体近芦困似( 在某做哗蠢些波段上)。黑体辐射情况只与其温度有关,与组成材料无关。
物理学中黑体的定义是什么?
纠正一下楼上的兄台:
不向外辐射能量如何会有有黑体辐射定律? 您想说的应该是反射吧。
确切虚唯嫌的热力学的 黑体 是指对所有辐射过来的电磁波无差别吸收,零山尺反射、零透射、零散射。
一定温度差手下,理想黑体是辐射本领最大的物体,称为完全辐射体。
具体的黑体辐射谱由普朗克辐射定律精确描述。
黑体是什么
黑体(black body),是一个理想化的物体,它能够吸收外来的全部电磁辐射,并且不会有任何的反射与透射。换句话说,黑体对于任何波长的电磁波的吸收系数为1,透射系数为0。
物理学家以此作为热辐射研究的标准物体。它能够完全吸收外来的全部电磁辐射,闷祥首并且不会有任何的反射与透射,这种物体就是绝对黑体,简称黑体。
黑体不一定是黑色的(例如太阳在某种宴行情况下就可以看做黑体),即使它没办法反射任何的电磁波,它也可以放蚂数出电磁波来,而这些电磁波的波长和能量则全取决于黑体的温度,不因其他因素而改变。
当然,黑体在700K以下时看起来是黑色的,但那也只是因为在700K之下的黑体所放出来的辐射能量很小且辐射波长在可见光范围之外。若黑体的温度高过上述的温度的话,黑体则不会再是黑色的了,它会开始变成红色,并且随着温度的升高,而分别有橘色、黄色、白色等颜色出现,即黑体吸收和放出电磁波的过程遵循了光谱,其分布为普朗克分布(或称为黑体轨迹)。黑体辐射实际上就是黑体的热辐射。在黑体的光谱中,由于高温引起高频率即短波长,因此较高温度的黑体靠近光谱结尾的蓝色区域而较低温度的黑体靠近红色区域。
在室温下,黑体辐射的能量集中在长波电磁辐射和远红外波段;当黑体温度到几百摄氏度之后,黑体开始发出可见光。以钢材为例根据温度的升高过程,分别变为红色,橙色,黄色,当温度超过1300摄氏度时开始发白色 [1] 和蓝色。当黑体变为白色的时候,它同时会放出大量的紫外线。
黑体一词是在1862年由基尔霍夫所命名并引入热力学内,黑体所辐射出来的光线则称做黑体辐射。黑体单位表面积的辐射功率P与其温度的四次方成正比,即:
P= σ 式中σ称为斯特藩-玻尔兹曼常数,又称为斯特藩常数。
黑体的放射过程引发物理学家对量子场内的热平衡状态的兴趣。在经典物理中,所有热平衡的傅里叶模型都遵循能量均分定理。当物理学家使用经典物理解释黑体时,不可避免的发生了“紫外灾难”,即用于计算黑体辐射强度的瑞利-金斯定律在辐射频率趋向于无穷大时计算结果也趋向于无穷大。由于黑体可以用于检验热平衡的性质,因为它放出的辐射遵循热力学散射,历史上对黑体的研究成为了量子物理开始的契机。