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
