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为什么各种不可燃材质(铁、银、岩石等)加热到某阶段都变成统一的金黄色固体或熔融状,为什么不是其他色? 第1页

  

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因为温度不够。

任何温度大于0 K的物体都会向外辐射电磁波,物理学上采用一种理想模型——黑体(对任何波长的外来辐射完全吸收而无任何反射的物体)来描述这种辐射现象,这个物体向外辐射只与温度有关(图1)。人眼能够感受到的可见光大多在770~390纳米之间,常温下的物体辐射的电磁波主要在红外波段,所以肉眼看起来没有发光;随着物体温度的升高,辐射出的电磁波逐渐出现在可见光波段,人的眼睛就能看见发光的现象了。

从图1可以看到,高温物体发出的光线包含了可见光范围内各种颜色的光线,所以我们看到的是大量不同颜色所组成的复色光。根据CIE色度图(图2),y轴为绿光的强度在复色光中所占的比例,x轴为红光比例,可以看到某种颜色(比如红色)的比例越高,复色光看起来就越接近这种颜色(比如红色);大多数不可燃材质的熔点都在3000K以下,从图一中可以看到,在3000K温度下,蓝紫光比例非常低,所以高温熔融状的物体并没有出现蓝色、绿色、紫色。随着温度的升高,物体发出的光线呈现由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的渐变过程(天狼星是蓝白色的,表面温度可达两万多度)。

参考资料:

黑体辐射

为什么有些物体温度高到一定程度就会发光?发光的本质是什么?

我请教一个问题。关于黑体辐射诸位能否给出较为简易的解释?

国科大应用光学课PPT




  

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