¿Cuál es el papel de un cuerpo negro en un termómetro?
(1) En todas las condiciones, un objeto que absorbe completamente la radiación externa de cualquier longitud de onda sin ningún reflejo.
(2) Objetos con una relación de absorción de 1.
(3) Un objeto que absorbe toda la radiación incidente de cualquier longitud de onda a cualquier temperatura. Cualquier objeto tiene la capacidad de irradiar, absorber y emitir ondas electromagnéticas de forma continua. Las ondas electromagnéticas radiadas son diferentes en cada banda, es decir, tienen una distribución espectral determinada. Esta distribución espectral está relacionada con las características del propio objeto y su temperatura, por eso se denomina radiación térmica. Para estudiar la ley de la radiación térmica que no depende de las propiedades físicas específicas de la materia, los físicos han definido un objeto ideal: el cuerpo negro (cuerpo negro), que se utiliza como objeto estándar para la investigación de la radiación térmica. El llamado cuerpo negro significa que todas las ondas electromagnéticas incidentes son absorbidas, no reflejadas ni transmitidas (por supuesto, el cuerpo negro todavía irradia hacia afuera).
La ley de radiación de Kirchhoff (Kirchhoff), la relación entre la energía irradiada por un objeto en equilibrio térmico y la tasa de absorción no tiene nada que ver con las propiedades físicas del objeto en sí, sino sólo con la longitud de onda y la temperatura. Según la ley de radiación de Kirchhoff, a una determinada temperatura, un cuerpo negro debe ser el objeto con mayor capacidad de radiación, lo que se puede llamar un radiador completo. En la termografía infrarroja las ondas electromagnéticas emitidas por diferentes sustancias nunca se cruzan. Este cuerpo negro es sólo un objeto de referencia, lo que equivale a un punto cero. Pero un cuerpo negro tan ideal no existe en el mundo real, entonces, ¿qué se utiliza para describir esta diferencia? Para cualquier longitud de onda, dentro de un pequeño intervalo de longitud de onda de la emisividad definida, la energía radiante de un objeto real es la misma que la de un cuerpo negro a la misma temperatura. La relación de energía radiante. Obviamente, la emisividad es un número positivo entre 0 y 1 y, en general, la emisividad depende de las propiedades del material, factores ambientales y condiciones de observación. Si la emisividad es independiente de la longitud de onda, entonces el objeto puede denominarse cuerpo gris (cuerpo gris); en caso contrario, se denomina radiador selectivo.
Las cámaras termográficas infrarrojas se verán afectadas por factores externos durante el uso prolongado, lo que provocará errores, por lo que es necesario calibrarlas con un cuerpo negro.
