La relazione tra temperatura e lunghezza d'onda di un corpo luminoso è descritta dalla legge di spostamento di Wien . Questa legge afferma che:

La lunghezza d'onda in cui un corpo nero si irradia in modo più intenso è inversamente proporzionale alla sua temperatura assoluta.

Ecco una rottura:

* Blackbody: Un oggetto teorico che assorbe tutte le radiazioni che cadono su di essa e emette radiazioni a tutte le lunghezze d'onda. Gli oggetti reali non corrispondono perfettamente a questo, ma molti possono essere approssimati come neri.

* Lunghezza d'onda: La distanza tra creste successive o depressioni di un'onda. Diverse lunghezze d'onda della luce corrispondono a colori diversi.

* Temperatura: Misurato in Kelvin (K), riflette l'energia interna di un corpo. Temperature più elevate significano più energia interna.

Espressione matematica:

La legge di sfollamento di Wien è espressa come:

λ _max * T =b

Dove:

* λ _max è la lunghezza d'onda dell'emissione di picco (in metri)

* T è la temperatura assoluta (in Kelvin)

* B è costante di spostamento di Wien, circa 2,898 × ​​10 -3 M · k

Implicazioni:

* Temperatura più alta, lunghezza d'onda più breve: All'aumentare della temperatura di un corpo luminoso, la lunghezza d'onda in cui emette si sposta più intensamente verso lunghezze d'onda più brevi, spostandosi da rosso a arancione, giallo, bianco e infine blu.

* temperatura inferiore, lunghezza d'onda più lunga: Man mano che la temperatura diminuisce, l'emissione di picco si sposta verso lunghezze d'onda più lunghe, spostandosi dal blu a rosso e infine nella gamma a infrarossi, che non possiamo vedere con i nostri occhi.

Esempi:

* A Hot Stovetop: Emette luce visibile, prevalentemente rossa a causa della sua temperatura relativamente bassa.

* Il sole: Con la sua temperatura molto alta, emette luce su tutto lo spettro visibile, che appare bianco ai nostri occhi.

* Un pezzo di ferro caldo: Blows Red quando riscaldato e man mano che diventa ancora più caldo, il colore si sposta verso il giallo e il bianco.

Applicazioni:

* Comprensione della temperatura delle stelle: Osservando la lunghezza d'onda di picco della loro luce emessa, gli astronomi possono stimare la temperatura delle stelle.

* Sviluppo di termometri: I termometri a infrarossi utilizzano la legge di Wien per misurare la temperatura degli oggetti rilevando la lunghezza d'onda di picco della loro radiazione a infrarossi emessa.

In sintesi, la legge di spostamento di Wien fornisce un legame cruciale tra la temperatura di un corpo luminoso e la lunghezza d'onda della sua radiazione emessa. È un principio fondamentale in fisica con applicazioni in vari settori, dall'astronomia alla tecnologia.