Unter welchen Bedingungen kann ein Körper als schwarzer Körper angenähert werden?

Ich habe diesen Beitrag gelesen und daraus war mein Verständnis, dass die Definition eines schwarzen Körpers lautet:

Schwarzer Körper bedeutet einen Körper, der alle Wellenlängen vollständig absorbiert.

Nach dem Lesen dieser Antwort auf einen anderen Beitrag

Ich habe verstanden, dass a Schwarzer Körper muss nicht im thermischen Gleichgewicht sein.

Wikipedia stimmt beiden obigen Aussagen zu.

Also alles gut, aber dann habe ich das gelesen (vom Imperial College London, Department of Physics):

Schwarzkörperstrahlung

Sterne haben hohe Dichten -> häufige Kollisionen, die zu einem thermodynamischen Gleichgewicht führen können, bei dem alle Teilchen (Elektronen, Ionen, Photonen) eine einzige Temperatur haben

Kann Sterne oft als schwarze Körper annähern!

Das muss ein Witz sein, oder? Scheint es also, dass jedes Objekt im thermischen Gleichgewicht mit seiner Umgebung als schwarzer Körper emittiert? Ich verstehe nicht, wie das thermische Gleichgewicht einen schwarzen Körper impliziert (auch wenn es sich um eine Annäherung handelt).

Dies widerspricht auch der grünen Linie oben.

Ein schwarzer Körper kann Strahlung sowohl absorbieren als auch emittieren.
Dies ist keine Implikation, es sind nur zwei Dinge, die nichts miteinander zu tun haben. Sterne können so angenähert werden, dass sie eine einzige Temperatur haben, und sie können als schwarze Körper angenähert werden.
Einzelne Teilchen haben keine Temperatur. Die Formulierung der anonymen Folie ist etwas umständlich.
@BLAZE Ich habe den Text in die Frage bearbeitet - es ist aus Gründen der Barrierefreiheit keine gute Idee, ihn als Bild beizubehalten. Screenreader können das Bild nicht in etwas Hörbares übersetzen. Verwenden Sie in Zukunft bitte natives Markdown für Text und Gleichungen und verwenden Sie Bilder nur für Dinge, die so nicht ausgedrückt werden können. Außerdem wäre es gut, wenn Sie mit einem Link / Titel / etwas aktualisieren könnten, wo Sie dies am Imperial College gelesen haben.
Wenn sich der Emissionsgrad 1 nähert.

Antworten (1)

Nein, thermisches Gleichgewicht bedeutet nicht, dass etwas ein schwarzer Körper ist. Ein roter Apfel kann im thermischen Gleichgewicht mit seiner Umgebung stehen. Es ist offensichtlich kein Schwarzkörperstrahler.

Die äußeren Teile eines Sterns, aus denen die sichtbare Strahlung austritt, befinden sich bei einer bestimmten Temperatur ungefähr im thermischen Gleichgewicht. Ein Stern absorbiert fast die gesamte auf ihn einfallende Strahlung. Ein Stern ist ungefähr ein schwarzer Strahler.

Danke für deine Antwort, also schreibst du "Es ist offensichtlich kein Schwarzkörperstrahler." Warum nicht? Oder anders ausgedrückt; Unter welchen Bedingungen kann ein Objekt ein schwarzer Strahler sein? Ich denke also, die Bedingungen sind a) Der Körper kann durch eine einzige endliche Temperatur über dem absoluten Nullpunkt charakterisiert werden, b) Muss die gesamte einfallende Strahlung unabhängig vom Einfallswinkel absorbieren und die einfallende Strahlung nicht reflektieren oder übertragen. Der rote Apfel absorbiert also nicht alle einfallende Strahlung und wir wissen das, weil?
@BLAZE weil es rot ist. Ein schwarzer Körper bei Raumtemperatur würde schwarz erscheinen.
Die Sonne ist auch nicht schwarz, also warum sollte man die Sonne als schwarzen Strahler annähern, aber nicht den roten Apfel?
@BLAZE Die Sonne hat nicht Raumtemperatur. Die Sonne emittiert bei etwa 5800K ein (Art) Schwarzkörperspektrum. Dies hat eine signifikante Komponente (tatsächlich Spitzen) im sichtbaren Band. Ein Schwarzer Körper bei Raumtemperatur sollte fast keine sichtbare Strahlung abgeben.
Vielen Dank für Ihre Antwort, es fällt mir schwer zu verstehen, warum "ein schwarzer Körper bei Raumtemperatur schwarz erscheinen würde / ein schwarzer Körper bei Raumtemperatur fast keine sichtbare Strahlung emittieren sollte". Also habe ich mir das angesehen und festgestellt, dass es hier eine Antwort gibt, die dies anspricht, da ein Schwarzer Körper bei Raumtemperatur (im thermischen Gleichgewicht mit seiner Umgebung) tatsächlich eine begrenzte Menge sichtbarer Strahlung emittiert, aber die Intensität der emittierten sichtbaren Strahlung wird sehr gering sein. Ist das die richtige Deutung?
Die neue Frage ist da . Vielen Dank für Ihre Hilfe.
Unter welchen Bedingungen kann ein Körper als schwarzer Körper angenähert werden?
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