Plancksches Strahlungsspektrum

Dieses Thema im Forum "Wissenschaft & Forschung" wurde erstellt von Oesey, 15. November 2012 .

  1. 15. November 2012
    Hallo. Ich befasse mich gerade mit dem Thema thermische Strahlung und bin in Folge dessen auf die Frage gestoßen ob jedes Material nach der durch das Plancksches Strahlungsspektrum angegeben Temperaturen die Wellenlänge der emittierten Strahlung verändert.

    Es wird immer nur vom schwarzen Strahler ausgegangen, die Frage also: Ist das nur eine Modellvorstellung oder kann ich die Werte auf die Realität beziehen?

    Etwas konkreter ausgedrück:

    Stahl glüht (sofern man das so genau sagen kann) bei den Temperaturen wie es auch im Planckschen Strahlungsspektrum zu sehen ist. Würde nun beispielsweise Keramik ebenfalls bei den Temperaturen anfangen zu "leuchten" oder ist das ganze eine materialabhängige Sache?


    (btw. die Überschneiden mit dem Thread des glühenden Aluminiums ist Zufall)

    Oesey
     
  2. 15. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Die Materialkonstante, die da rein kommt, ist der Emissionsgrad.
     
  3. 15. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Jetzt redest du aber von der Abgestrahlten Leistung oder? Da ist mir bewusst das es noch auf das Material ankommt. Ich meine aber nur die Verschiebung zu den Spektralfarben.
     
  4. 16. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Der schwarze Strahler hat ja mehrere Eigenschaften... Zum einen ist das ausgesandte Strahlungsspektrum NUR temperaturabhängig und zum anderen wird alles an eintreffender Strahlung vollständig absorbiert. Wie gut die Modellvorstellung ist hängt also letztlich von deinem Modell ab. Allerdings kann ich dein Beispiel gerade nicht wirklich der Frage zu den schwarzen Strahlern zuordnen.

    Es ist jedenfalls so, dass das die Intensität der Strahlung bei Stahl und bei der Keramik bei gleicher Temperatur anders auf das Wellenspektrum verteilt ist. Also die ausgstrahlte Energie sollte die gleiche sein, sie ist nur anders auf die verschiedenen Wellenlängen verteilt.
     
  5. 16. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Da möchte ich, zumindest was die emittierte Leistung angeht aber widersprechen. Denn gerade die ist doch, falls ich das Stefan-Boltzman-Gesetzt richtig verstehe, je nach Material unterschiedlich.



    Die Verteilung des Wellenspektrums die du ja auch angesprochen hast, ist ja eigentlich genau meine Frage.

    Wenn ich mir dieses schöne Diagramm des Strahlungsspektrums ansehe, versuche ich es gedanklich auf einen "nicht schwarzen Strahler" umzubauen dann kommen mir zwei möglichkeiten in den Sinn:

    1. Die Energiedichte verändert sich. (Kurve ist Insgesamt höher oder tiefer)
    2. Das Spektrum verschiebt sich zudem.

    Wenn zweitens Eintritt dann ist meine Frage nach dem "Glüht Keramik bei 800 Grad auch rot" nicht zu beantworten.
     
  6. 16. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Ok, ich hab mich teilweise undeutlich und teilweise falsch ausgedrückt. Ist ehrlich gesagt etwas her das ich mich mit diesem Thema beschäftigt habe.

    Was Stahl und Keramik unterscheidet ist jedenfalls der Emissionsgrad. Damit wird abgeschätzt, wie sehr ein gewisses Material einem Schwarzen Strahler ähnelt (Schwarzer Strahler: Emissionsgrad = 1). Da die Strahlungsleistung proportional zum Emissiongrad ist, ist diese dementsprechend unterschiedlich. Was bei dir Punkt 1 ja bestätigen sollte.

    Zu Punkt 2: Eigentlich glaube ich nicht, dass sich das Spektrum abhängig von dem jeweiligen Material verschiebt. Verantwortlich für die Verschiebung des Spektrums ist soweit ich weiß lediglich die Temperatur.
     
  7. 16. November 2012
    AW: Plancksches Strahlungsspektrum

    Okay also würde folgende Vorstellung richtig sein:

    Ich hab einen Ofen der auf 900 Grad heizen kann. Dort lege ich ein Teil aus Stahl und ein Teil aus Keramik hinnein.
    Nachdem sie durchgewärmt sind nehme ich sie raus und schau mir die Farbe an: Beide Teile leuchten in in etwa der selben Farbe (Wellenlänge) mit dem Unterschied das sie unterschiedlich hell (Intensität) leuchten?

    Also ich kann mich damit anfreuden, du auch?

    Oesey
     
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