Il corpo nero
Temperatura e corpo nero:
I fisici separano spesso uno spettro in due componenti, di cui l'una dipende dalla temperatura e l'altra dipende dalla composizione chimica. Lo spettro del corpo nero è la prima componente. La seconda componente contiene righe d'emissione o d'assorbimento che dipendono della materia che compone l'oggetto.
Uno spettro di corpo nero è un modello teorico: è l'irraggiamento di un oggetto che non emette nessuna
riga spettrale ma solamente un'emissione dovuta alla sua temperatura.
Un corpo nero emette a tutte le lunghezze d’onda ma il massimo d'emissione dipende dalla sua temperatura. Più è caldo, più il massimo dell'emissione è spostato verso le lunghezze d’onda corte. La lunghezza d'onda della luce rossa è più grande della lunghezza d'onda della luce blu, una stella blu è più calda di una stella rossa.
Diversi spettri di corpi neri a differenti temperature: 100 K (temperatura tipica dei pianeti), 1 000 K, 10 000 K (temperatura tipica di una stella calda), 100 000 K (temperatura di una
nana bianca). Osservatorio di Parigi/ASM
La legge di Wien dà la lunghezza d’onda del massimo d’emissione: lambda (in m) = 0.003/T(in K)
Misurando sul suo spettro, la posizione del massimo di un'emissione, si può conoscere la temperatura di un corpo.
Per esempio, il corpo umano è a 37° Celsius, cioè 37 + 273 = 310° Kelvin. Questa temperatura corrisponde a una lunghezza d'onda di 9.7x10-6 metri. Il corpo umano emette intorno a 10
micron, cioè un irraggiamento nel infrarosso.
Il Sole con una temperatura di 5780 K, ha un massimo di emissione nella parte "visibile"dello spettro elettromagnetico. Ma sarebbe meglio dire il contrario: il "visibile", cioè la sensibilità dell'occhio umano, si è adattata sulla regione dello spettro elettromagnetico dove la radiazione emessa dal Sole è massima.