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黑体辐射是什么意思?黑体辐射和衣服的颜色有什么关系?

随着三伏天的临近,每个呆在户外的人都有夏天“燃烧”的痛苦。这里有一个详细的介绍,让我们来看看!

在伏天旅行时,大多数人在搭配衣服时更关心款式是否美观,可能不太关心衣服的颜色和尺寸。事实上,为了让你的身体在夏天感觉更凉爽,你应该注意穿衣服的颜色。这不是空谈。其理论依据来自物理学中的黑体辐射定律。

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什么是“黑体辐射”?

所谓的黑体是指当外部电磁波射击黑体时,电磁波会被完全吸收,根本不会反射。黑体是如此反复无常,但事实上,黑体只是一种假设的物理模型,它在现实生活中并不存在,我们可以把一个小孔的腔类似于黑体,当电磁波射击会在腔内多次吸收和反射,最终基本上不会出来。

早在19世纪末,聪明的实验物理学家就根据波长分布的图像,从实验室测量了不同温度的粗体辐射。1900年,德国物理学家普朗克提出了一个量子假设,认为能量是不连续的,从而从理论上找到了粗体辐射分布的数学表达式。理论和实验表明,粗体辐射光谱满足一定波长的分布,其分布大致如下图所示:

颜色越浅越凉爽?夏天穿衣服比你想象的要讲究!

从上图不难看出,在可见光区,黑体辐射能力最强,最集中,其次是红外区,紫外线区排在最后。那么,如何使用黑体辐射定律来决定我们在夏天旅行时选择的衣服的颜色呢?很简单,上面的图片告诉我们,当太阳照射时,太阳是可见光,只要看看上面的可见光区域。

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黑体辐射和衣服颜色有这种联系?!!

可见光的颜色大致可分为红色、橙色、黄色、绿色、绿色、蓝色和紫色。红光波长最长,能量最低;紫光波长最短,能量最高。此外,可以看到物体的固有颜色,不是它本身就是那种颜色,而是它不吸收颜色的光,吸收其他颜色的光,颜色的光反射到眼睛。

红色衣服会吸收其他波长短、能量高的可见光。根据黑体辐射定律,吸收能力强,辐射能力强。红色衣服吸收其他颜色的光后会反射很多,有的从衣服的外表面反射,有的从衣服的内表面辐射到皮肤表面。

白色衣服基本上不吸收可见光,黑色衣服基本上都吸收可见光,理论上,只考虑衣服的颜色,黑色衣服吸收可见光的能力最强,衣服温度最高;白色衣服吸收可见光的能力最弱,衣服温度最低;红色和其他可见光吸收白色和黑色之间的能力,温度也介于它们之间。然而,从现实生活开始,情况可能会发生变化。它只考虑衣服的颜色,而不考虑其他因素,如衣服的大小、照明时间的长短和人体的散热机制。


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