Черно тяло

Абсолютно черно тяло. Неговият стандарт и радиационен спектър. Цветна температура. Единица за цветна температура.

Абсолютно черно тяло е тяло, което поглъща всички електромагнитни лъчения, падащи върху него във всички диапазони и не отразява нищо. Въпреки името, самото черно тяло може да излъчва електромагнитно излъчване с всякаква честота и визуално да има цвят. Радиационният спектър на абсолютно черно тяло се определя само от неговата температура.

Най-черните реални вещества абсорбират до 99% от падащото лъчение във видимия диапазон от дължини на вълните, но инфрачервеното лъчение се абсорбира от тях много по-зле. Сред телата на Слънчевата система свойствата на абсолютно черно тяло се притежават най-силно от Слънцето.

Цветната температура е характеристика на хода на интензивността на излъчване на светлинен източник като функция от дължината на вълната в оптичния диапазон. Според формулата на Планк цветната температура се определя като температурата на черно тяло, при което то излъчва лъчение със същия цветен тон като въпросното лъчение. Той характеризира относителния принос на излъчването на даден цвят към излъчването на източника, видимия цвят на източника. Използва се в колориметрията, астрофизиката. Измерено в келвин и затънало.

Цветова температура на източника на светлина:

характеризира спектралния състав на лъчението на източника на светлина;
е основата за обективността на впечатлението от цвета на отразяващите обекти и източници на светлина,

и следователно определя цвета на обектите, възприемани от окото, когато се наблюдават в дадена светлина (виж психологията на цветовото възприятие).

Поради факта, че цветът и цветът на даден обект зависят както от собствените му спектрални свойства, така и от естеството на осветлението, технологията стандартизира най-често срещаните източници на светлина предимно по отношение на цветната температура.

Стандартни източници

При измерване на цвета, когато е необходимо точно да се оцени цвета, при възпроизвеждане на определен цвят се използват стандартни източници на лъчение. Най-често използваните източници са със следните стандартни цветни температури:

2856 K - Стандартни емисии (източник) A
4870 K - Стандартни емисии (източник) V
5000 K - D50 стандартен източник на бяла светлина
6500 K - D65 стандартен източник на бяла светлина за дневна светлина, (близо до обедната слънчева светлина)
6770 K - Стандартно излъчване (източник) C

Значението на цветната температура във фотографията. Излъчването е сиво. Реални източници на лъчение със спектрално разпределение на енергия, идентично с лъчението на черното тяло. Източници на радиация, за които понятието за цветна температура не се прилага. (лазер, газоразрядни тръби, светодиоди, светещи газове и пари, флуоресцентни (чрез усещания)).

Във физиката понятието цветна температура се използва за определяне на температурата на сивите и черните тела по дължината на вълната, чиято енергия в спектъра е максимална. Формулата изглежда така: Цветна температура = 0,0029/Дължина на вълната, при която мощността на излъчване е максимална. Понятието "цветна температура" във физиката се отнася до топлинни източници на светлина и показва как енергията се разпределя през различни дължини на вълните в спектъра на светлинния източник. Сивото тяло е тяло, чийто коефициент на поглъщане не зависи от честотата, а зависи само от температурата. Понятието "цветна температура" във физиката се отнася до топлинни източници на светлина и показва как енергията се разпределя през различни дължини на вълните в спектъра на светлинния източник. Понятието "цветна температура" за монитор и други нетермични източници на светлина (флуоресцентни лампи, отразяващи повърхности и др.) Може да бъде дефинирано по следния начин: цветната температура на светлинния източник е температурата, при която черно тяло би имало същия емисионен спектър като даден (нетермичен) източник на светлина. Например, ако вашият монитор има цветна температура 6500 K, тогава при възпроизвеждане на бяло той ще бъде максимално близък до спектъра на излъчване на черно тяло, нагрято до тази температура - например Слънцето. Разбира се, това не означава, че мониторът ви ще се нагрее до тази температура; това означава само, че разпределението на енергията във видимия спектър на монитора ще съответства на разпределението на енергията във видимия спектър на слънцето. По този начин нетермичните източници на светлина са метамерни за идеално черно тяло.