Kara cisim ışıması

Blackbody ne demek

'Black' sıcak bir blackbody'nin her zaman siyah görüneceği anlamına gelmez. Yeterince sıcak olduğunda visible region'da çok parlak ışık yayabilir.

İdeal blackbody emissivity ε=1 için referanstır. Real surfaces ε<1 ve çoğu zaman wavelength-dependent davranır.

Planck law

Planck spectral law energy quantization E=hν içerir. Classical Rayleigh–Jeans law yüksek frequencies'de ultraviolet catastrophe üretir.

Planck'ın başarılı modeli quantum physics'in doğuşunda merkezi rol oynadı.

Wien displacement law

λ_max T=b ve b≈2,898×10⁻³ m·K. Peak wavelength temperature ile ters orantılıdır.

T=5800 K için λ_max≈500 nm; T=300 K için yaklaşık 9,66 μm yani infrared.

Stefan–Boltzmann law

İdeal blackbody emitted power per area j*=σT⁴. Absolute temperature iki katına çıkarsa power 16 kat olur.

Real greybody için çoğu durumda j*=εσT⁴ effective approximation olarak kullanılır.

Color ve spectrum

Bir cisim ısındıkça önce çoğunlukla infrared yayar; sonra red glow görünür ve daha yüksek T'de spectrum kısa wavelengths yönünde güçlenir.

Gözlenen color yalnızca λ_max değildir; human vision geniş bir spectrum'u birlikte algılar.

Stars

Stellar continuum çoğu zaman thermal spectrum'a yaklaşır ve üzerine absorption lines biner. Continuum shape effective temperature için bilgi taşır.

Bolometric luminosity tüm wavelengths üzerinden integrated energy gerektirir, yalnızca visible band ölçümü yeterli değildir.

Spectrum ekseni önemlidir

Spectral density wavelength başına veya frequency başına çizilebilir. İki gösterim aynı fiziksel radiation'ı anlatır, fakat maxima noktaları basitçe ν=c/λ ile birbirine çevrilmez.

Real temperature measurement için emissivity bilgisi veya emissivity etkisini azaltan multi-wavelength yöntemler gerekir.

Çözümlü örnek