* Radiazione del corpo nero: Tutti gli oggetti a una temperatura sopra lo zero assoluta emettono radiazioni elettromagnetiche. Questa radiazione è nota come radiazione del corpo nero e ha uno spettro caratteristico che dipende dalla temperatura dell'oggetto.
* Legge di Stefan-Boltzmann: Questa legge afferma che l'energia totale irradiata per unità di area di un corpo nero è proporzionale alla quarta potenza della sua temperatura assoluta. In altre parole, all'aumentare della temperatura, la quantità di energia emessa aumenta in modo significativo.
* Legge di sfollamento di Wien: Questa legge afferma che la lunghezza d'onda alla quale si verifica il picco dello spettro del corpo nero è inversamente proporzionale alla temperatura. All'aumentare della temperatura, il picco dello spettro si sposta su lunghezze d'onda più brevi, compresa la regione a infrarossi.
Pertanto, gli oggetti più caldi emettono radiazioni più a infrarossi perché:
* emettono più energia totale.
* Una parte più ampia di questa energia viene emessa nella regione a infrarossi.
Questo principio è utilizzato in molte applicazioni, tra cui:
* Imaging termico: Gli oggetti più caldi appaiono più luminosi nelle immagini termiche perché emettono più radiazioni a infrarossi.
* Termometri a infrarossi: Questi dispositivi misurano la temperatura di un oggetto rilevando la quantità di radiazioni a infrarossi che emette.
* Astronomia a infrarossi: Gli astronomi usano telescopi a infrarossi per studiare oggetti nello spazio che emettono radiazioni a infrarossi, tra cui stelle, pianeti e galassie.