Wie wird die Temperatur einer Atomexplosion bestimmt?

In letzter Zeit interessiere ich mich für Schwarzkörperstrahlung. Ich wusste davon und von der Farbtemperatur, aber ich verstand nichts davon. Ich gebe zu, ich lerne noch. Ich habe darüber nachgedacht, dass die Photosphäre der Sonne eher weiß als gelb ist, und mich gefragt, ob, wenn die Temperatur der Photosphäre durch Schwarzkörperstrahlung oder Farbtemperatur bestimmt werden könnte, dies auf eine nukleare Explosion angewendet werden könnte?

Ja, so seltsam es klingt – die Sonne ist ein schwarzer Körper. Kernreaktionen finden in der Sonne statt.

Antworten (2)

Ja, das kann es, aber genau wie bei der Sonne können Sie nur die Temperatur dessen messen, was Sie sehen können: Die Temperatur im Zentrum der Explosion kann viel höher sein, und ich nehme an, sie muss auf der Grundlage von Modellen dessen berechnet werden, was ist los.

Rechts. Die Temperatur der Sonne beträgt etwa 4K Kelvin. Es ist die Temperatur der Photosphäre. Die Sonne hat einen Kern, in dem die Fusion bei Millionen Grad stattfindet. Zwischen dem Kern und der äußeren Schicht befindet sich eine Transportschicht, die Temperatur variiert

Tatsächlich handelt es sich bei der bei einer Atomexplosion erzeugten Gamma- und Röntgenstrahlung um Schwarzkörper-Gammastrahlung.

Was passiert, ist, dass die explodierende Materie für eine sehr kurze Zeit während der expandierenden Hüllenphase der Detonation mehrere Millionen Kelvin heiß ist, was einer Strahlungstemperatur in diesen sehr kurzwelligen Bereichen entspricht.
Da die explodierende Materie immer noch sehr dicht ist, ist die Zeitskala der thermischen Relaxation viel kürzer als die Zeitskala der Expansion, und daher kann die hochenergetische Strahlung thermalisieren, was einen schwarzen Körper erzeugt.

Obwohl es etwas tangential ist, warum sollte weißes, heißes Metall nahe an 1.500 Grad Celsius liegen, aber die Temperaturen der Photosphäre oder der Kernexplosion müssen diese überschreiten, um weißes Licht zu emittieren?
@ user140711: Ich bin mir nicht sicher, was Sie fragen, aber ich denke, das weiße Licht, das Sie sehen (obwohl ich weder persönlich noch durch Messung bestätigen kann), wäre der energiearme Schwanz des Millionen-Kelvin-Schwarzkörpers, der in die Optik reicht . Weiß ist dann vielleicht auch nicht die wahre Farbe, aber sowohl das Auge als auch die fotografischen Methoden würden bei einem so hellen Blitz in allen Farben gesättigt sein und so den Eindruck von weißem Licht vermitteln, auch wenn ich es eher bläulich erwarten würde.
Ich habe gelesen, dass Metalle bei 1.773 K glühen, wenn sie weiß leuchten. Die Farbe von so etwas wie einer Atomexplosion oder Photosphäre sind höhere Temperaturen von mindestens 5.000 bis 6.000 K. Ich bin neugierig, warum erstere so niedrige Temperaturen hat und weißes Licht ist, wenn letzterer anscheinend 5.000 bis 6.000 erreichen muss K.