Trong nhiệt kế hồng ngoại, vai trò của người da đen là gì?
(1) Một vật thể hấp thụ hoàn toàn bất kỳ bước sóng của bức xạ bên ngoài mà không có bất kỳ sự phản xạ nào trong bất kỳ điều kiện nào.
(2) Một đối tượng có tỷ lệ hấp thụ là 1
(3) Một vật thể hấp thụ tất cả các bức xạ đến của bất kỳ bước sóng nào ở bất kỳ nhiệt độ nào. Bất kỳ vật thể nào cũng có khả năng liên tục tỏa ra, hấp thụ và phát ra sóng điện từ. Các sóng điện từ tỏa ra có sự phân bố quang phổ khác nhau trong các dải khác nhau. Sự phân bố quang phổ này có liên quan đến các đặc điểm của chính đối tượng và nhiệt độ của nó, và do đó được gọi là bức xạ nhiệt. Để nghiên cứu các định luật bức xạ nhiệt không phụ thuộc vào các tính chất cụ thể của vật chất, các nhà vật lý đã xác định một vật lý lý tưởng - một cơ thể màu đen - là đối tượng tiêu chuẩn cho nghiên cứu bức xạ nhiệt. Cái gọi là Blackbody đề cập đến sự hấp thụ của tất cả các sóng điện từ sự cố, mà không có sự phản xạ hoặc truyền (tất nhiên, bức xạ người đen vẫn tỏa ra bên ngoài).
Định luật bức xạ của Kirchhoff nói rằng tỷ lệ năng lượng bức xạ bởi một vật thể cân bằng nhiệt với tốc độ hấp thụ của nó không phụ thuộc vào các tính chất vật lý của chính đối tượng, và chỉ phụ thuộc vào bước sóng và nhiệt độ. Theo định luật bức xạ của Kirchhoff, ở một nhiệt độ nhất định, một người da đen phải là một vật thể có khả năng bức xạ cao nhất, có thể được gọi là bộ tản nhiệt hoàn chỉnh. Các sóng điện từ phát ra bởi các chất khác nhau trong nhiệt độ hồng ngoại không bao giờ giao nhau, và người da đen này chỉ là một điểm tham chiếu, tương đương với một điểm bằng không. Nhưng trong thế giới thực, không có người da đen lý tưởng như vậy, vậy những gì có thể được sử dụng để mô tả sự khác biệt này? Đối với bất kỳ bước sóng nào, độ phát xạ được định nghĩa là tỷ lệ của năng lượng bức xạ của một vật thể thực trong khoảng thời gian bước sóng nhỏ của bước sóng đó với năng lượng bức xạ của một người da đen ở cùng nhiệt độ. Rõ ràng, độ phát xạ là một con số dương giữa 0 và 1, và thường phụ thuộc vào tính chất vật chất, các yếu tố môi trường và điều kiện quan sát. Nếu độ phát xạ độc lập với bước sóng, thì một vật thể có thể được gọi là thân màu xám, nếu không, nó được gọi là bộ tản nhiệt chọn lọc.
