బ్లాక్ బాడీ రేడియేషన్: నిర్వచనం, లక్షణాలు, మరియు అనువర్తనాలు

ఒక క్రియా శరీరం అనేది ఒక ఆలోచనలోని వస్తువుగా నిర్వచించబడుతుంది, ఇది దానిపై పడుతున్న అన్ని ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ వికిరణాన్ని అంగీకరిస్తుంది మరియు దాని ఉష్ణోగ్రతనపై ఆధారపడి ఒక నిరంతర వైపుల వికిరణం వికిరిస్తుంది. క్రియా శరీర వికిరణం అనేది తాను గురించిన వ్యవస్థా సహాయంతో థర్మోడైనమిక్ సమాంతరంలో ఉన్న క్రియా శరీరం నుండి వచ్చే థర్మల్ వికిరణం. క్రియా శరీర వికిరణం భౌతిక శాస్త్రం, ఖగోళ శాస్త్రం, ఇంజనీరింగ్, మరియు ఇతర రంగాలలో అనేక ప్రయోజనాలు ఉంటాయి.

ఏమి క్రియా శరీరం?

క్రియా శరీరం అనేది ఒక సైద్ధాంతిక పరికల్పన మరియు వికిరణం అంగీకరించే మరియు వికిరించే వస్తువు యొక్క ఆధారంగా ఉంటుంది.

ఏ నిజమైన వస్తువు క్రియా శరీరం అనేది కాదు, కానీ కొన్ని వస్తువులు కొన్ని పరిస్థితులలో దానిని అందుకోవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఒక చిన్న తుపాకి ఉన్న కేవిటీ క్రియా శరీరంగా పని చేయవచ్చు, ఎందుకంటే తుపాకి ద్వారా ప్రవేశించే ఏ వికిరణం కేవిటీ చుట్టూ ప్రతిబింబించబడుతుంది మరియు అనేకసార్లు ప్రతిబింబించబడుతుంది వ్యతిరేకంగా కేవిటీ చుట్టూ అంగీకరించబడుతుంది. తుపాకి ద్వారా వికిరించబడుతున్న వికిరణం క్రియా శరీరం యొక్క లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుంది.

క్రియా శరీరం ఏ వికిరణంను ప్రతిబింబించదు లేదా ప్రవాహం చేయదు; ఇది కేవలం అంగీకరిస్తుంది మరియు వికిరిస్తుంది. అందువల్ల, క్రియా శరీరం తప్పినప్పుడు క్రియా శరీరం యొక్క శ్రేణిలో కోణం లేకుండా కాల్చి ఉంటుంది. కానీ, క్రియా శరీర ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, ఇది ఎక్కువ వికిరణం వికిరిస్తుంది మరియు దాని శ్రేణి చిన్న తరంగాంగాలకు మారుతుంది. ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతలో, క్రియా శరీరం చూస్తాయి కాలుష్యం, ఆక్రంటం, జల్లి, సఫెద్దు, లేదా నీలం దాని ఉష్ణోగ్రతనపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

క్రియా శరీర వికిరణం యొక్క లక్షణాలు

క్రియా శరీర వికిరణం యొక్క శ్రేణి నిరంతరంగా ఉంటుంది మరియు క్రియా శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రతనపై ఆధారపడి ఉంటుంది. శ్రేణిని రెండు ముఖ్యమైన నియమాలు వివరిస్తాయి: వైన్ వికట్ నియమం మరియు స్టెఫన్-బోల్ట్‌మన్ నియమం.

వైన్ వికట్ నియమం

వైన్ వికట్ నియమం అనేది క్రియా శరీర వికిరణం యొక్క తీవ్రత గరిష్ఠంగా ఉండే తరంగాంగం క్రియా శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రతనపై విలోమానుపాతంలో ఉంటుందని ప్రకటిస్తుంది. గణితశాస్త్రాన్ని విశ్లేషించగా, ఇది ఈ విధంగా వ్యక్తం చేయవచ్చు:

ఇక్కడ λmax అనేది గరిష్ఠ తరంగాంగం, T అనేది క్రియా శరీరం యొక్క నిరంతర ఉష్ణోగ్రత, b అనేది వైన్ వికట్ స్థిరాంకం, ఇది 2.898×10−3 m K విలువను కలిగి ఉంటుంది.

వైన్ వికట్ నియమం క్రియా శరీరం యొక్క రంగు ఉష్ణోగ్రతనపై ఆధారపడి మారుతుందని వివరిస్తుంది.

ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, గరిష్ఠ తరంగాంగం తగ్గిపోతుంది, మరియు శ్రేణి చిన్న తరంగాంగాలకు మారుతుంది. ఉదాహరణకు, రూమ్ ఉష్ణోగ్రత (సుమారు 300 K) లో, క్రియా శరీరం ప్రధానంగా ఇన్ఫ్రారెడ్ వికిరణం వికిరిస్తుంది, గరిష్ఠ తరంగాంగం సుమారు 10 μm. 1000 K లో, క్రియా శరీరం ప్రధానంగా ఆక్రంటం కాంతి వికిరిస్తుంది, గరిష్ఠ తరంగాంగం సుమారు 3 μm. 6000 K లో, క్రియా శరీరం ప్రధానంగా సఫెద్దు కాంతి వికిరిస్తుంది, గరిష్ఠ తరంగాంగం సుమారు 0.5 μm.

స్టెఫన్-బోల్ట్‌మన్ నియమం

స్టెఫన్-బోల్ట్‌మన్ నియమం అనేది క్రియా శరీరం నుండి వికిరించే యూనిట్ వైశాల్యం ప్రతి సమగ్ర శక్తి క్రియా శరీరం యొక్క నిరంతర ఉష్ణోగ్రత యొక్క నాలుగవ ఘాతం విలువను ఆధారపడి ఉంటుందని ప్రకటిస్తుంది.

గ