¿Por qué el sol es considerado un cuerpo negro?

Decimos que el sol es un cuerpo negro porque, a pesar de lo brillante que es, su espectro es semejante al de un cuerpo negro.

Un cuerpo negro es un objeto capaz de absorber toda la radiación del espectro electromagnético que incida sobre él.

El nombre de cuerpo negro obedece al hecho de que es un cuerpo que absorbe perfectamente toda la radiación que incide sobre él. Sin embargo, fué Kirchhoff quien sostuvo que un cuerpo que absorbe perfectamente energıa electromagnética es un cuerpo que también puede emitir energıa electromagnética.

Objeto que absorbe toda la luz y toda la energía que incide sobre él. Ninguna parte de la radiación es reflejada o pasa a través del cuerpo negro. A pesar de su nombre, el cuerpo negro emite luz o radiación electromagnética. Sinónimo: radiador de Planck.

En la física teórica un cuerpo negro es un objeto ideal que tiene la propiedad de absorber completamente las radiaciones que inciden sobre él, sin reflejar nada de ellas. Cuando un cuerpo negro se calienta emite energía radiante, cuya cantidad y calidad dependen de la temperatura que alcance.

El negro es la ausencia de luz. A diferencia del blanco y otros tonos, el negro puro puede existir en la naturaleza sin ninguna luz. Algunos consideran al blanco como un color, porque la luz blanca comprende todas las tonalidades del espectro de luz visible.

El cuerpo negro

No existe en la naturaleza un cuerpo negro, incluso el negro de humo refleja el 1% de la energía incidente. Sin embargo, un cuerpo negro se puede sustituir con gran aproximación por una cavidad con una pequeña abertura.

Kirchhoff denominó cuerpos negros a aquellos objetos que absorben toda la luz que inciden sobre ellos, pero que, dependiendo de su temperatura, tam- bién pueden emitir radiación.

El problema del cuerpo negro fue enunciado por Gustav Kirchhoff en 1859, que demostró usando sólo conceptos termodinámicos que la emisividad de un cuerpo caliente en equilibrio deber ser igual a la absorbancia y que ésta sólo dependerá de la temperatura absoluta del cuerpo y no de la naturaleza ni del tamaño de éste.

En 1900, Planck descubrió la constante fundamental que lleva su nombre, que es utilizada para calcular la energía de un fotón. El físico descubrió que la radiación no es emitida ni absorbida en forma continua, sino en pequeñas cantidades a las que denominó cuantos.

Cuerpo gris: cuerpo para el que y son independientes de la temperatura y la longitud de onda. es uniforme para todas las longitudes de onda. La radiación de un cuerpo o una superficie gris se denomina radiación gris.

Cuando se calienta un objeto sólido, emite ``radiación térmica''. A medida que se eleva la temperatura, el objeto se torna rojo, luego, amarillo y después, blanco. Esta radiación térmica se emite en una distribución continua de frecuencias, desde el infrarrojo al ultravioleta.

Un absorbente perfecto absorbe toda la radiación electromagnética que incide sobre él; tal objeto se denomina cuerpo negro.

La ley de Stefan-Boltzmann establece que un cuerpo negro emite radiación térmica con una potencia emisiva hemisférica total proporcional a la cuarta potencia de su temperatura.

Se puede obtener la temperatura de un radiador de cuerpo negro, a partir de la longitud de onda, a la cual tiene lugar el pico de la curva de radiación. Si la temperatura es = C = K, entonces, la longitud de onda a la que tiene lugar el pico de la curva de radiación es: λ_pico = x10^ m = nm = micras. hν = x 10^ eV.

Un cuerpo negro es un objeto que absorbe toda la luz y toda la energía que incide sobre él. Ninguna parte de la radiación es reflejada o pasa a través del cuerpo negro.

Todos los cuerpos (salvo uno cuya temperatura fuese de cero absoluto) emiten debido a este efecto radiación electromagnética, siendo su intensidad dependiente de la temperatura y de la longitud de onda considerada. La radiación térmica es uno de los mecanismos fundamentales de la transferencia térmica.

El espectro solar en su modo ondulatorio está formado por ondas electromagnéticas. El 99% de la radiación emitida por el Sol está entre las longitudes de 150 a 4000 nm. La radiación visible o luz está en el intervalo de 380 a 830 nm.

La "Radiación de cuerpo negro" o "radiación de cavidad" se refiere a un objeto o sistema que absorbe toda la radiación incidente sobre él, y re-irradia energía que es característica solamente de este sistema radiante, no dependiendo del tipo de radiación que incide sobre ella.

En la práctica, la temperatura más alta que soporta una lámpara incandescente ordinaria fabricada con filamento de volframio es de 2900 K. A estas temperaturas solamente, una pequeña fracción de de la energía emitida está en la región visible, menos del 11%, la mayor parte de es radiación infrarroja.

La hipótesis de Planck establece que la luz está formada por corpúsculos de energía llamados fotones, cuya energía es directamente proporcional a la frecuencia de la radiación, según una constante de proporcionalidad, h, que es la llamada constante de Planck y es una constante fundamental de la naturaleza.

Si la superficie de un objeto absorbe todas las longitudes de onda y no refleja ninguna, vemos ese objeto de color negro. Si por el contrario no absorbe radiación del espectro visible y refleja toda la luz, vemos los objetos blancos o incluso trasparentes.

No todas las superficies emiten o absorben la misma cantidad de energía radiante cuando se calientan a la misma temperatura. Un cuerpo que absorba o emita a una temperatura determinada la máxima cantidad de energía posible se denomina superficie negra o simplemente cuerpo negro.

La física cuántica nació en diciembre de 1900, cuando Max Planck, hasta entonces un no demasiado conocido físico teórico de Berlín, se vio obligado a introducir, para explicar la ley de radiación de un cuerpo negro que él mismo había obtenido poco antes, un tipo de discontinuidad de la energía, asociada a una nueva ley ...

Niels Bohr, padre de la física cuántica, a 100 años de su Premio Nobel - Actividad - El Colegio Nacional.

La teoría cuántica inició con el descubrimiento de los cuantos de luz por Max Planck en 1901. La teoría cuántica progresó gracias a la explicación del efecto fotoeléctrico por Albert Einstein en 1905. Un cuanto de energía es la mínima energía liberada o absorbida por un átomo en forma de radiación electromagnética.

Planck fue el primero en afirmar explícitamente que la energía no es continua, sino que está constituida por trocitos indivisibles llamados cuantos, una idea sobre la que Einstein se basó para afirmar que la luz también estaba formada por paquetes similares, hoy conocidos como fotones.