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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Schwarze Körper


Schrödi
26.07.13, 19:48
Hey!
Ich hab eine kleine Frage bezüglich schwarzer Körper und deren Spektren.
Wie kann es sein, dass das Spektrum eines schwarzen Körpers rein von der Temperatur abhängt wenn bei einem Hohlraum doch die Elektronen der Wände je nach Material nur spezifische Frequenzen aufnehmen bzw abgeben kann?
Schöne Grüße
Schrödi

Ich
26.07.13, 22:13
Hi, Willkommen!
Wie kann es sein, dass das Spektrum eines schwarzen Körpers rein von der Temperatur abhängt wenn bei einem Hohlraum doch die Elektronen der Wände je nach Material nur spezifische Frequenzen aufnehmen bzw abgeben kann?(Hervorhebung von mir)
Weil ein Hohlraum aus Material kein schwarzer Körper ist.

Schrödi
27.07.13, 10:08
Danke ja bin neu hier muss noch schauen was alles möglich ist :)


Weil ein Hohlraum aus Material kein schwarzer Körper ist.

Ja das schon, aber wenn man wirklich von einem rein hypothetischem schwarzen Körper ausgeht, welchen Energieniveau müssen dann dessen Elektronen haben? Ich weiß nicht ich kann mir das irgendwie nicht so ganz bildlich vorstellen

JoAx
27.07.13, 11:08
Hi, Schrödi!

Zunächst - den idealen schwarzen Körper gibt es in der Natur nicht. Das weisst du ja schon.

Dann - es sind nicht die Energieniveaus an sich von Bedeutung, sondern die Differenz zwischen diesen. Schau Mal hier:

https://www.e-education.psu.edu/astro801/files/astro801/image/electron_energy_levels_KL.jpg

Der Übergang vom 3. Level auf den 1., vorbei am 2., liefert verständlicherweise eine andere Energie, als der Übergang vom 2. auf den 1. Und nun denk dir, dass es noch viele andere Levels geben kann, und es sind alle Übergangs-Kombinationen möglich. Bsw. auch vom 10. auf den 2., oder vom 23. auf den 12., usw., usf.

Ein Paar Links:
http://readtiger.com/wkp/en/Black-body_radiation
https://www.e-education.psu.edu/astro801/book/export/html/1549
http://jersey.uoregon.edu/~imamura/122/lecture-3/stellar_spectra.html


Grüße, Johann

Ich
28.07.13, 22:38
welchen Energieniveau müssen dann dessen Elektronen haben?
Nochmal: Ein schwarzer Körper zeichnet sich nun mal dadurch aus, dass er auf allen Frequenzen absolut gleich, nämlich zu 100%, absorbiert oder emittiert.
Wenn da Energieniveaus sind, dann ist es kein schwarzer Körper.
Gute Annäherungen kriegst du, wenn die Energiezustände kontinuierlich verteilt sind, wie in einem Plasma. Der CMB ist ein Beispiel dafür.
Oder man trickst und wartet ab, bis in einem Hohlraum alle Strahlung mal emittiert oder absorbiert wurde, unabhängig vom Emissionsgrad. Wenn dieser bei keiner Frequenz exakt Null ist, wird sich früher oder später Licht jeder Wellenlänge finden lassen.