黑体辐射

黑体辐射公式

黑体辐射公式：E=sT*^4(也可表达为2kT)，该式称为Stefan-Bolzmann公式，s是Stefan-Bolzmann常量。)能量密度按，波长或频率的分布曲线，其形状和位置只与黑体的绝对温度(T)有关，而与空腔的形状和组成物质无关。黑体实际上，就是一个“空腔”，可实测到其内，振动、辐射，的各种能量(和动量(虽不能测出))，处于“封闭系统”状态，即：其内的各种能量和动量，可以相互转换、彼此交换，但总量守恒不变，通常不考虑，发“光”的物体。因而，称为“黑”体，也不考虑发“声”的情况，只是计及，其内的，热振动、热辐射(也是一种光子。但其波长、频率，都远在红光之外，也是看不见的，“黑”的，但实验测得的黑体辐射的能量密度是E=sT*^4(也可表达为2kT)，该式称为Stefan-Bolzmann公式，s是Stefan-Bolzmann常量。)

黑体辐射的三个公式

用波长表示1.维恩公式Mλ(λ,T)=C1λ−5e−C2λT其中 C₁=2πhc²,C₂=hc/k, C 为光速，k为玻耳兹曼常数2.瑞利-金斯公式Mλ(λ,T)=2πckTλ43.普朗克公式Mλ(λ,T)=2πhc2λ51ehcλkT−1维恩(Wien)位移定律维恩(Wien)位移定律对应一定温度T的M（ λ，T）曲线有一最高点,位于波长λmax处。温度T越高,辐射最强的波长 λ越短,即从红色向蓝紫色光移动.这对于高温物体的颜色由暗红逐渐转向蓝白色的事实. 在研究工作中,可以从实验上测量不同温度下M（ λ，T）曲线峰值所对应的波长λmax与温度T之间的定量关系,也可以利用经典热力学从理论上进行推导. 历史上德国物理学家维恩于1893年找到了λmax与T之间的关系如果用数学形式描述这一实验规律,则有：即光谱亮度的最大值的波长λmax与它的绝对温度T成反比：随温度的升高，绝对黑体光谱亮度的最大值的波长向短波方向移动。由于辐射光谱的性质依赖于它的温度,我们可以用分析辐射光谱的办法来估计诸如恒星或炽热的钢水等一类炽热物体的温度。热辐射是连续谱,眼睛看到的是可见光区中最强的辐射频率。某种物质在一定温度下所辐射的能量分布在光谱的各种波长上,它给人们提供了某一辐射体用作光源或加热元件的功能，但它们本身并非黑体。请注意,一般辐射源所辐射的光谱(能量按波长分布曲线)依赖于辐射源的组成成分，但对于黑体，不论它们的组成成分如何，它们在相同温度下均发出同样形式的光谱。

什么是黑体辐射？黑体辐射有什么特点？

黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射最大量之辐射。理想黑体可以吸收所有照射到它表面的电磁辐射，并将这些辐射转化为热辐射，其光谱特征仅与该黑体的温度有关，与黑体的材质无关。根据基尔霍夫辐射定律，在热平衡状态的物体所辐射的能量与吸收率之比与物体本身物性无关，只与波长和温度有关。按照基尔霍夫辐射定律，在一定温度下，黑体必然是辐射本领最大的物体，可叫作完全辐射体。扩展资料黑体的辐射亮度在各个方向都相同，即黑体是一个完全的余弦辐射体，辐射能力小于黑体，但辐射的光谱分布与黑体相同的温度辐射体称为灰体。任何物体，只要其温度在绝对零度以上，就向周围发射辐射，这称为温度辐射；只要其温度在绝对零度以上，也要从外界吸收辐射的能量。处在不同温度和环境下的物体，都以电磁辐射形式发出能量，而黑体是一种完全的温度辐射体，即任何非黑体所发射的辐射通量都小于同温度下的黑体发射的辐射通量；并且，非黑体的辐射能力不仅与温度有关，而且与表面的材料的性质有关，而黑体的辐射能力则仅与温度有关。在黑体辐射中，存在各种波长的电磁波，其能量按波长的分布与黑体的温度有关。参考资料来源：百度百科——黑体辐射参考资料来源：百度百科——黑体辐射实验