FUNDAMENTOS DE FÍSICA MODERNA RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO -MODELOS CLÁSICOS- LUIS ALFREDO GUTIERREZ PAYANENE -G1E12LUIS- 07-06-2015.

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1 FUNDAMENTOS DE FÍSICA MODERNA RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO -MODELOS CLÁSICOS- LUIS ALFREDO GUTIERREZ PAYANENE -G1E12LUIS- 07-06-2015

2 CUERPO NEGRO Un cuerpo negro se define como un emisor y absorbedor perfecto de la radiación. A una temperatura y una longitud de onda específica, ninguna superficie puede emitir más energía que un cuerpo negro. Un cuerpo negro absorbe toda la radiación incidente, sin importar la longitud de onda ni la radiación. Asimismo, emite energía de radiación de manera uniforme en todas direcciones, por unidad de área normal a la dirección de emisión. Es decir, un cuerpo negro es un emisor difuso, lo que significa que es “independiente de la dirección”.

3 RADIACIÓN DE CUERPO NEGRO A una temperatura termodinámica (o absoluta) por encima de cero, un cuerpo emite radiación en todas direcciones en un amplio rango de longitudes de onda. La cantidad de energía de radiación emitida desde una superficie, a una longitud de onda dada, depende del material del cuerpo y de la condición de su superficie, así como de la temperatura de esta última. Por lo tanto, cuerpos diferentes pueden emitir cantidades diferentes de radiación por unidad de área de superficie, incluso cuando se encuentran a la misma temperatura. Por lo mismo, resulta natural sentir curiosidad acerca de la cantidad máxima de radiación que puede ser emitida por una superficie a una temperatura dada. La satisfacción de esta curiosidad requiere la definición de un cuerpo idealizado, conocido como cuerpo negro, que sirva como estándar con el cual se puedan comparar las propiedades de radiación de las superficies reales.

4 LEY DE STEFAN-BOLTZMANN

5 LEY DEL DESPLAZAMIENTO DE WIEN

6 LEY DE RAYLEIGH-JEANS