A Radia O Do Corpo Negro
A RADIAÇÃO DO CORPO NEGRO
Foi o estudo da radiação térmica emitida por corpos opacos que forneceu os primeiros indícios da natureza quântica da radiação. Quando uma radiação incide em um corpo opaco, parte é refletida e parte é absorvida. Os corpos de cor clara refletem a maior parte da radiação visível incidente, enquanto os corpos escuros absorvem a maior parte da radiação. A radiação absorvida pelo corpo aumenta a energia cinética dos átomos que o constituem, fazendo-os oscilar mais vigorosamente em torno da posição de equilíbrio. Como a temperatura de um corpo é determinada pela energia cinética média dos átomos, a absorção de radiação faz a temperatura do corpo aumentar. Acontece que os átomos contêm partículas carregadas (elétrons) que são acelerados pelas oscilações; assim, de acordo com a teoria eletromagnética os átomos emitem radiação, o que reduz sua energia cinética e portanto, diminui a temperatura. Quando a taxa de absorção é igual a taxa de emissão, a temperatura permanece constante e dizemos que o corpo se encontra em equilíbrio térmico com o ambiente. Assim, um material que é um bom absorvedor de radiação é também um bom emissor.
Um corpo em qualquer temperatura emite radiações eletromagnéticas. Essas radiações são comumente chamadas radiações térmicas devido ao fato de estarem relacionadas com a temperatura em que o corpo se encontra. Como exemplo, “sentimos” a emissão de um ferro elétrico ligado, mas não enxergamos as ondas por ele emitidas. Isso ocorre porque baixas temperaturas a maior taxa de emissão de radiação se encontra na faixa do infravermelho.
Aumentando-se gradativamente a temperatura de um corpo, ele começa a emitir luz visível, iniciando com a luz vermelha, passando a seguir para a amarela, a verde, a azul e, em altas temperaturas, a luz branca, até o ponto de chegar à região do ultravioleta no espectro eletromagnético.
Para o estudo das radiações emitidas foi idealizado um corpo, denominado corpo negro. Define-se