Stefan–Boltzmann-törvény

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A fizika területén a Stefan–Boltzmann-féle sugárzási törvény a feketetest-sugárzás egyik alapvető összefüggése.

1879-ben Jožef Stefan szlovén fizikus mérte meg először a feketetest által az összes hullámhosszon kisugárzott energiát. Azt tapasztalta, hogy az arányos az abszolút hőmérséklet negyedik hatványával. Ezt később elméleti úton magyarázta meg Ludwig Boltzmann, ezért hívják az eredményt Stefan–Boltzmann-törvénynek.

R = \sigma  \cdot A \cdot T^4

ahol R a teljes fajlagos kisugárzás vagy emittancia, vagyis a feketetest által egységnyi idő alatt, egységnyi felületen, valamennyi hullámhosszon kisugárzott energia. T az abszolút hőmérséklet, és \sigma a Stefan–Boltzmann-állandó, melynek értéke:

\sigma  = \frac{{2\pi ^5 k^4 }}{{15c^2 h^3 }} = 5,672 \cdot 10^{ - 8} \frac{W}{{m^2 K^4 }}

A spektrális eloszlás tehát nem függ az üreg anyagi minőségétől, hanem csak az abszolút hőmérséklettől. Ez pedig csak úgy lehetséges, ha igen alapvető jelenséggel állunk szemben.