Закон Стефана—Больцмана

Re = σT 4

где Т — температура (в кельвинах), а σ — постоянная Больцмана.

энергетическая светимость черного тела пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры;

Закон смещения Вина даёт зависимость длины волны, на которой поток излучения энергии чёрного тела достигает своего максимума, от температуры чёрного тела.

Формула Планка для универсальной функции Кирхгофа, гипотеза о квантовании энергии, следствие формулы Рэлея-Джинса и формулы Вина, применение законов теплового излучения.

Согласно выдвинутой Планком квантовой гипотезе, атомные осцилляторы излучают энергию не непрерывно, а определенными порциями — квантами, причем энергия кванта пропорциональна частоте колебания

 

спектральной плотности энергетической светимости черного тела имеет вид

Формула Рэлея — Джинса для спектральной плотности энергетической светимости черного тела имеет вид

 

Как показал опыт данная формула согласуется с экспериментальными данными только в области достаточно малых частот и больших температур.

 

 

Некоторые применения законов теплового излучения в астрофизике.

Законы равновесного теплового излучения находят широкое применение в различных областях естествознания. Например, оказалось, что спектр реликтового излучения описывается формулой Планка для излучения абсолютно черного тела с температурой 2,7 К. Планковская форма спектра является одним из важнейших эмпирических подтверждений теории горячей Вселенной.

Кроме того, знание законов теплового излучения черных тел позволяет определить температуру недосягаемых для нас космических объектов. Например, зная максимум спектра излучения звезды, можно определить ее температуру.

Тепловидение – это научно-техническое направление, изучающее физические основы, методы и приборы (тепловизоры), обеспечивающие возможность наблюдения слабонагретых объектов.