Strona głównaPytania → Czemu promieniowanie podczerwone szybciej podgrzewa...

Czemu promieniowanie podczerwone szybciej podgrzewa różne substancje?

Pytanie

Pyta Łukasz

Dlaczego promieniowanie podczerwone niesie większą temperaturę niż bardziej energetyczne długości fali elektromagnetycznej, np. całe widmo światła widzialnego i ultrafiolet? W zasadzie skąd brak zależności pomiędzy energią a temperaturą, i czy temperatura rośnie wraz z długością fali ( w takim wypadku przy fali o długości dążącej do nieskończoności, temperatura byłaby równie „nieskończona”)?

Odpowiedź

Odpowiada Mikołaj Misiak

Nie jest prawdą, że promieniowanie podczerwone „niesie” większą temperaturę. Prawdą jest natomiast, że promieniowanie w zakresie podczerwonym jest podatne na absorpcję przez materiały, które przekształcają je na energię termiczną, podczas gdy bardziej energetyczne fotony są albo odbijane albo przepuszczane. Tak więc to własności materiałów (struktura poziomów energetycznych) są odpowiedzialne za fakt, że promieniowaniem podczerwonym często łatwo jest podgrzać różne substancje, a promieniowanie w zakresie widzialnym lub ultrafioletowym na ogół nie działa podgrzewająco (albo działa słabo). Są jednak obiekty (np. wnęka pokryta sadzą — model ciała doskonale czarnego), które pochłoną praktycznie w całości promieniowanie w zakresie widzialnym, i zamienią je na energię termiczną. Energia fotonu jest odwrotnie proporcjonalna do długości fali, więc fale o bardzo dużych długościach niczego praktycznie nie podgrzeją.