wat is een voorbeeld van blackbody? [gesloten]

Gesloten . Deze vraag moet meer gefocust zijn. Het accepteert momenteel geen antwoorden.

Reacties

  • Mensen zijn radiatoren van zwarte lichamen. Zelfs blanken. Dat is hoe ze controleren op coronakoorts.
  • Het hoeft ' niet te verhitten. Koude dingen zoals de horizon van evenementen en de CMB staan heel dicht bij het zwarte lichaam. Hete dingen zoals het centrum van de aarde, Jupiter, de zon, supernova voor het instorten van de kern of een pas geïmplodeerde plutoniumput zijn waarschijnlijk ook heel dichtbij. Er is ook de microgolfradiometer in de ruimte die is afgestemd op de thermische emissie van de aarde ' s in de ruimte op " medium " temps.
  • @Pieter mensen zijn ' t perfecte zwarte lichamen, een perfect zwart lichaam is er een die allerlei soorten straling absorbeert, mensen reflecteren veel zichtbare straling
  • @SKDash Reflectie in het zichtbare is niet relevant aangezien er geen emissie in het zichtbare is bij lichaamstemperatuur. Mensen stralen een behoorlijke benadering uit van het spectrum van het zwarte lichaam.

Antwoord

Kosmische microgolfachtergrond is het meest perfect zwart lichaam dat is waargenomen – het heeft een bijna ideaal Planck-spectrum bij een temperatuur van 2,7 K.

Als we uitgaan van de theoretische voorspelling dat zwarte gaten Hawking-straling uitzenden, zou het ook een straling van een zwart lichaam zijn, maar dat was het nooit waargenomen.

Sterren zenden bijna zwarte lichaamsstraling uit, maar hun spectrum bevat de spectraallijnen van de elementen die in de ster aanwezig zijn.

Geen enkel fysiek object absorbeert alle golflengten van het licht volledig, dus niemand is een zwart lichaam en niemand zendt een perfecte zwarte lichaamsstraling uit. Toch zijn er enkele materialen die redelijk dichtbij zijn, zo kunnen sommige koolstof nanobuisjes arrays 99,9% van het licht absorberen.

Antwoord

De zon is geen slechte benadering van een blackbody-straler.

Een blackbody-straler moet licht van alle golflengten kunnen absorberen en moet in thermisch evenwicht zijn. De zon komt redelijk goed overeen met deze beschrijving, het probleem is dat de diepte van waaruit licht aan de zon ontsnapt enigszins golflengteafhankelijk is, en omdat de zon niet isotherm is en met de diepte heter wordt, zendt hij geen perfect zwart-lichaamsspectrum uit. / p>

Andere objecten hebben misschien een spectrum dat een beetje op een zwart lichaam lijkt, maar met minder algemeen uitgestraald vermogen. Dergelijke objecten, “grijze lichamen”, hebben een minder dan perfecte, maar bijna golflengte-onafhankelijke absorptiecoëfficiënt.

Als de absorptiecoëfficiënt zou bestaan uit discrete lijnen, met gaten, dan zou dit geen zwart lichaam kunnen zijn, aangezien het niet op alle golflengten een perfecte absorber zou zijn.

In de praktijk is er sprake van is altijd enig continuüm absorptievermogen, dus als het object dik genoeg is, kan het nog steeds een zwart lichaam zijn.

Er zijn veel dubbele vragen over Physics SE die uitleggen welke microscopische processen kan leiden tot enige continue opname in vaste stoffen of gassen.

Opmerkingen

  • Is de zon een zwart lichaam diep in de fotosfeer en wordt dat spectrum gewijzigd tegen de tijd dat het de aarde bereikt?
  • Het spectrum dat door de zon wordt uitgezonden, is in feite een zwart lichaam dat ontstaat op een andere diepten (en temperaturen) afhankelijk van de golflengte. Het continuüm komt uit de diepste zichtbare lagen, terwijl licht onderaan een absorptielijn voortkomt uit hogere, koelere lagen. @JEB
  • zodat een deel van de zon in feite een zwart lichaam is, ' is alleen dat we er geen direct zicht op hebben.

Answer

Er is een verscheidenheid aan alledaagse voorwerpen die goede voorbeelden zijn van straling van zwarte lichamen, of iets heel dichtbij, als volgt.

De elektrische verwarmingsspiraal in het oppervlak van een elektrische kachel, de gloeidraad in een conventionele autokoplamp, de gloeiend hete draden in een elektrische kachel en het gloeiende katalytische rooster in een met kerosine gestookte kachel zijn allemaal goede benaderingen van een zwart lichaam.

Merk op dat het emissiespectrum van bijvoorbeeld een gloeiend heet object in evenwicht met zijn omgeving geen discrete emissielijnen bevat omdat de trillingen van de ladingen in het oppervlak (die de straling produceren die het ) bestaan in een distributie en hebben doorgaans geen betrekking op ionisatie- en recombinatie-effecten.

Een opmerkelijke uitzondering hierop is de kwikdamplamp die een emissiespectrum produceert met pieken in de UV, groen en blauw bovenop een blackbody-achtergrond.

Opmerkingen

  • Klassiek wordt EM-straling veroorzaakt door de versnelling van elektrisch geladen objecten (zoals elektronen, ionen en protonen). In de kwantumfysica wordt EM-straling verklaard door overgangen tussen energieniveaus van atomen.

Antwoord

Bedankt voor alle antwoorden . Maar kun je deze beantwoorden: als we een brok opwarmen van iets dat uit slechts één type element bestaat, zou de spectrale verdeling dan niet discreet zijn, aangezien atomen fotonen absorberen en uitzenden met alleen bepaalde energieën?

Opmerkingen

  • Ik denk dat je je vraag perfect hebt beantwoord 😉

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *