Siyah Cisim Işıması

SİYAH CİSİM IŞIMASI

Eğer bir cisim üzerine düşen tüm ışınları soğurursa bu tür cisimlere siyah cisim adı verilir Bununla beraber bir siyah cisim bu şekilde absorbe ettiği ışımayı dışarıya vermek zorundadır Siyah cismin yaydığı ışıma çeşitli dalga boylarının bir karşımı şeklinde kesiksizdir Fakat her sıcaklıkta ışımanın şiddetinin belli bir dalga boyu için maksimum bir değere ulaşır Düşük sıcaklıklarda maksimum ışımanın yapıldığı dalga boyu, uzun dalga boylarına karşı gelirken cismin sıcaklığının arttırılması ile birlikte cisim tarafıdan yapılan maksimum ışımanın yapıldığı dalga boyuda daha kısa dalga boylarına doğru kayar Siyah cisim görünür bölgede ışıma yaptığında kırmızı ışıma yaparken, sıcaklığı arttıkça turuncu, sarı ve maviye doğru değişen ışıma yaparIşımanın şiddetinin ışımanın dalgaboyuna bağlı olması dalga kuramına göre açıklanamaz Çünkü dalga kuramına göre ışımanın şiddeti genliğinin karei ile orantılıdır Aşağıdaki şekilde; sıcaklığın artışı ile ışıma şiddetinin dalga boyuna karşı nasıl değiştiği gösterilmiştir

PLANCK KUANTUM KURAMI

Siyah cisim ışımasında gözlenen bu olayı açıklayabilmek için 1900 yılında M Planck kuantum kuramını önermiştir Planck, ışıma enerjisinin ancak belli büyüklüklerde soğrulup yayımlanabileceğini yani kuantumlar halinde alınıp verileceği ileri sürülmüştür Her kuantum enerjisi, ışımanın frekansı ile orantılıdır
burada h Planck sabiti olup değeri 662x10-34 Js dir Işımanın frekansı arttıkça kuantumun enerjisi ve kuantumlardan oluşmuş enerji akımı olarak tanımlayabileceğimiz ışımanın enerjiside artar Bu nedenle; sşyah cisim ışımasında sıcaklık yükseldikçe yayımlanan ışıma gittikçe daha kısa dalga boylarına doğru kayar