الجسم الأسود هو جسم مثالي يمتص كل الإشعاع ويصدر طيفًا مميزًا يعتمد فقط على درجة حرارته.الجسم الأسود هو جسم فيزيائي مثالي يمتص كل الإشعاع الكهرومغناطيسي الساقط عليه، بغض النظر عن التردد أو زاوية السقوط، ويعيد إصداره في طيف يعتمد فقط على درجة حرارته. هذا الطيف، المعروف بطيف بلانك، هو منحنى مستمر له قمة مميزة تنتقل نحو الأطوال الموجية الأقصر مع زيادة درجة الحرارة. المفهوم أساسي في الفيزياء لأنه يوفر معيارًا عالميًا لفهم الإشعاع الحراري، من توهج المعدن الساخن إلى الخلفية الكونية الميكروية.
قدم هذا المفهوم غوستاف كيرشوف في عام 1860، وكان التفسير النظري لطيف الجسم الأسود من قبل ماكس بلانك في عام 1900 بمثابة ميلاد ميكانيكا الكم.
في الجسم الأسود المثالي، لا ينعكس أو ينفذ أي إشعاع؛ بل تمتص كل الطاقة ثم يعاد إصدارها في حالة توازن حراري. يوصف الطيف المنبعث بقانون بلانك، الذي يحدد شدة الإشعاع عند كل طول موجي كدالة لدرجة الحرارة. تقترب الأجسام الحقيقية من الجسم الأسود بدرجات متفاوتة، حيث تشير انبعاثيتها (عامل بين 0 و1) إلى مدى قربها من المثالية. النجوم، بما في ذلك شمسنا، غالبًا ما تُقارب كأجسام سوداء لتقدير درجات حرارة أسطحها من أطيافها.
تُستخدم نماذج الجسم الأسود في الفيزياء الفلكية لتحديد درجات حرارة النجوم، وفي الهندسة لتصميم المشعات الحرارية وأجهزة الاستشعار، وفي علم القياس لمعايرة موازين الحرارة والكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء.
الإشعاع الخلفي الكوني الميكروي، المتبقي من الانفجار العظيم، هو أكثر طيف جسم أسود مثالي تم قياسه على الإطلاق، بدرجة حرارة 2.725 كلفن.
لا مقالات بعد