簡介
黑體輻射指黑體發出的電磁輻射.黑體不僅僅能全部吸收外來的電磁輻射,且發射電磁輻射的能力比同溫度下的任何其它物體強.黑體輻射能量按波長的分布僅與溫度有關。
黑體一詞是在1862年由基爾霍夫所命名并引入熱力學内，黑體所輻射出來的光線則稱做黑體輻射。黑體單位表面積的輻射功率P與其溫度的四次方成正比，即：
P= σ式中σ稱為斯特藩-玻爾茲曼常數，又稱為斯特藩常數。
黑體的放射過程引發物理學家對量子場内的熱平衡狀态的興趣。在經典物理中，所有熱平衡的傅裡葉模型都遵循能量均分定理。當物理學家使用經典物理解釋黑體時，不可避免的發生了紫外災難，即用于計算黑體輻射強度的瑞利-金斯定律在輻射頻率趨向于無窮大時計算結果也趨向于無窮大。由于黑體可以用于檢驗熱平衡的性質，因為它放出的輻射遵循熱力學散射，曆史上對黑體的研究成為了量子物理開始的契機。
定義
⑴在任何溫度下，完全吸收任何波長的外來輻射而無任何反射的物體。
⑵吸收比為1的物體。
⑶在任何溫度下，對入射的任何波長的輻射全部吸收的物體。
以上三條等價。
研究
運用量子統計的方法,分别從諧振子模型和光子氣體模型這兩種基本模型,推導了黑體輻射能譜公式,即著名的普朗克公式;并且讨論了在高頻極限下回到經典統計力學;在低頻極限情況下,卻表現出明顯的量子效應;此外還對黑體輻射的各種反映熱力學性質的物理量進行了較全面的研究。
衆所周知,黑體輻射在物理學中的重要地位,玻色—愛因斯坦統計法最重要的應用之一,就是研究黑體輻射的平衡問題,讨論溫度為T,體積為V的輻射空腔。1兩種推導普朗克公式的基本模型1.1諧振子模型把系統看成是具有能量(n+12)ω的諧振子集合,其中n=0,1,2,3,…而ω是振子。
