绝对黑体
| 绝对黑体 |
所谓绝对黑体，就是指这样一种物体，它能够在任何温度下将辐射到它表面上的任何波长的能量全部吸收。当物体的吸收率α=1时，则表示该物体能全部吸收投射来的各种波长的热辐射线，这种物体称为绝对黑体，或简称黑体（black body）。黑体是对热辐射线吸收能力最强的一种理想化物体，实际物体没有绝对黑体。但在理论研究中可设计种种绝对黑体。例如：设有一个空心容器，器壁由不透明材料制成，器壁上开有一个小孔，这样即可构成一个黑体。因为当射线射入小孔后，将在空腔中进行多次反射，每次反射器壁的内表面就吸收一部份能量，若小孔孔径开得很小，远远小于容器的表面积。这样，射线即可认为被小孔全部吸收。小孔就可认为是绝对黑体。绝对黑体的发射率也为1。
目录
简介
一般物体收到辐射时，对辐射能量总是有吸收、有反射。吸收部分占总能量的份额称为吸收率，其值在0-1之间。黑颜色的物体吸收能力大于白颜色的物体，吸收系数也比较大。如果吸收系数为1，表示全部能量都被吸收而没有反射。具有这种能力的物体称为绝对黑体。自然界并不存在绝对黑体。绝对黑体是一个理想化的参考模型。在遥感热红外扫描仪系统中，装有高温黑体和低温黑体，作为探测地物热辐射的参考源。实用的绝对黑体是由人工方法制成的。一般说，物体的辐射能量与其表面温度有关，温度越高，辐射能量越大。换句话说，物体的辐射能随其温度变化，辐射能的光谱分布也随之变化。
评价
煤炭呈黑色，是因为它吸收了投射到其表面上的几乎所有可见光，煤炭燃烧时发热发光的能力也很强，所以煤炭成为人类极佳的燃料。大量事实证明，物体越黑，吸收可见光的本领越大，其加热后的光辐射能力也越强。在发光体中，有这样一种物体，能把投射到它表面的所有可见光全部吸收，既不反射也不透射，具有这种性质的物体称为绝对黑体。如果在绝对黑体上加用其他灯光照射，我们看不到它有亮度上和颜色上的任何变化，看到的还是只有均匀的黑色。自然界不存在这种绝对黑体，煤炭也只是一种近似绝对黑体，因为当我们用手电筒照射它时，能看见它表面的亮度的改变。人造黑体可以仿制（如图1），黑体的结构一般用耐火金属制成一个具有小孔的空心金属容器（黑体腔），从小孔进入空心容器的光线，将通过多次反射和多次吸收，直至能量全部吸收，所以这种金属空心容器就是一个绝对黑体。除空心黑体腔外，其组成还有对它加热的加热热装置，保持黑体腔恒温的保温层，与外界隔热和使黑体冷却的冷却装置。我们的眼睛就类似于一个黑体，光线入射到很小的瞳孔上便进入一个眼球内部。炼钢炉上的小孔就是一个很好的黑体辐射源，如果我们用手电筒照射它（小孔），其亮度和颜色都不会有变化，因为小孔吸收了照射它的所有光线。[1]