• 9999999413017|405931Csillagászat
  • 9999999405931|405931Fizika
  • 9999999387394|405931Matematika
  • 9999999240389|405931Tudósok, feltalálók
  • 9999999731763|405931Fejtörők
  • 9999999469337|405931Humor
  • 9999999502261|405931Hírek
  • 9999999741790|405931Kapcsolat
  • Belépés
  • Profil
  • Kedvencek
STEMP
A kosár üres
Összesen:
0 Ft
  • Csillagászat
  • Fizika
  • Matematika
  • Tudósok, feltalálók
  • Fejtörők
  • Humor
  • Hírek
  • Kapcsolat
0 Ft
0
Fizika

Forró testek fénykibocsátása

2020.01.26 20:50

Tudjuk, hogy minden anyagi test világít, ha elég nagy a hő­mérséklete. így kelt fényt a régimódi gázégő lángja, és így hoz létre fényt a villanykörte izzószála is.

Kozmikus mérték­ben a Nap és a csillagok is azért bocsátanak ki fényt, mert fel­színük nagyon forró. Mindenki tapasztalta, hogy már aránylag kis hőmérsékletű testek is, például a fűtőtestek, hőt sugároznak, de nem világítanak. A kályhaajtó ha 600—700 C°-ra melegedett „vörösen izzik”: gyenge vörös fényt ad. A villanykörte szála több mint 2000 fokon izzik, és erős fényt bocsát ki. Ámde még ez is sárgás színűnek tűnik a 3 - 4000 °C-os hőmérsékletű elektromos ívfénnyel összehasonlítva.

A Nap felszíne kb. 6000 °C hőmérsék­leten olyan fényt bocsát ki, amely kék sugarakban gazdagabb, mint valamennyi említett fényforrás fénye. A hőmérséklet növekedésével a kibocsátott sugárzás intenzitása rohamosan erősö­ dik és egyre gazdagabb a rövid hullámhosszakban. Az ábrán a különböző hőmérsékletű testek sugárzásának megfigyelt

Az energia eloszlása három különböző hőmérsékletű test által kibocsátott, folytonos színképű sugárzásban

intenzitás eloszlását mutatja a hullámhossz függvényében. 2000 K-on csak nagy hullámhosszúságú hősugarak formájában sugároz energiát a test, a látható fénynek megfelelő, a rajzon vonalkázott tartományban az intenzitás nulla. 4000 K-on a test már kibocsát egy kevés látható fényt is, de a vörös sugarak intenzitása jelentékenyen felülmúlja a sárga, zöld és kék sugarak intenzitását. 6000 K-on (ami a Nap felületének hőmérséklete) a színkép sárga területén maximális az intenzitás. Az ilyen színkeveréket észleljük fehér fényként. Még nagyobb hőmérsék­leteken az intenzitás maximuma a láthatatlan ibolyántúli sugarak tartományába kerül.

Van néhány olyan forró (több százezer fokos) csillag, hogy az általa kibocsátott fény legnagyobb része a láthatatlan ibolyántúli részre jut. A forró testek fénykibocsátásának, a hőmérsékleti sugárzás­nak, két fontos törvénye van, amelyeket a XIX. század második felében fedeztek fel.

A Wien-törvény Wilhelm Wien német fizikustól (1864—1928) származik. Eszerint az a hullámhossz, amelyiknél a színképben maximális az intenzitás, fordítva arányos a kibocsátó forró test (abszolút) hőmérsékletével. Az ábrából látható, hogy míg 6000 K-nél 5000 Å-nél van a maximális intenzitás, 2000 K-nél 15 000 Å-re tolódik.

A Stefan — Boltzmann-törvényt Josef Stefan német fizikus (1835 — 1893) fedezte fel, és a már említett Ludwig Boltzmann vezette le elméleti úton, termodinamikai érvelések alapján. Ez a törvény kimondja, hogy egy forró test által kibocsátott összes energia a test (abszolút) hőmérsékletének negyedik hatványával arányos. Az ábrán a 6000 K-os görbe alatti terület 34 = 81-szer nagyobb, mint a 2000 K-os görbe alatti terület.

Forrás: George Gamow: A fizika története

Vissza
E-mail: info@stemp.hu
Cookie beállítások
Weboldalunk az alapvető működéshez szükséges cookie-kat használ. Szélesebb körű funkcionalitáshoz marketing jellegű cookie-kat engedélyezhet, amivel elfogadja az Adatkezelési tájékoztatóban foglaltakat.
Nem engedélyezem
Cookie beállítások