De acuerdo con todo lo que me han enseñado sobre la incandescencia y la radiación de cuerpo negro, y algunas búsquedas rápidas en Google para confirmar que no estoy loco, casi todo, independientemente de la composición, debería comenzar a brillar en rojo aproximadamente a la misma temperatura: 798K, el Draper punto, donde la energía suficiente en la curva de radiación del cuerpo negro cruza el espectro visible para ser visible.
Sin embargo, un amigo metalúrgico me acaba de informar que diferentes metales en su experiencia comienzan a brillar en rojo a temperaturas muy diferentes; normalmente, justo por debajo de sus puntos de fusión. Por ejemplo, aparentemente el aluminio brilla en rojo a temperaturas mucho más bajas que el acero.
Mi hipótesis hasta ahora: los metales en cuestión están lejos de ser cuerpos negros perfectos (razonable, ya que la mayoría de los metales son brillantes), y los diferentes niveles de emisividad en el extremo inferior del espectro visible requieren diferentes temperaturas para elevar la emisión total en ese rango a visible. niveles Esto, sin embargo, no explica por qué debería haber alguna conexión entre el punto de incandescencia y el punto de fusión.
¿Estoy cerca de corregir? ¿Hay otra explicación mejor? ¿O mi amigo simplemente está loco?
Todos los materiales tienen algo de color (es decir, no son cuerpos perfectamente negros o blancos). Entonces, incluso a temperaturas incandescentes, si están iluminados, hay luz reflejada con color. Un buen ejemplo de cuerpo no negro sería el vidrio; al ablandar una varilla de vidrio en la llama de un mechero Bunsen, brilla en rojo, pero hay poco acoplamiento óptico del material transparente con la luz visible, por lo que es probable que vea un brillo de sodio amarillo en la llama del mechero Bunsen cuando la varilla de vidrio comienza a derretirse , en lugar del rojo del vaso caliente. Los pirómetros ópticos funcionan mejor cuando se miran a través de un agujero en una cámara de horno oscura. No importa cuán ineficiente sea la emisión de luz, cuando el contenido del horno está a una temperatura alta y uniforme, la curva de cuerpo negro es el color emitido, porque la ausencia de negrura significa que se ve reflejo o transmisión.
Diferentes metales brillarían a diferentes temperaturas debido a sus diferentes habilidades para retener electrones. Algunos metales retienen sus electrones muy débilmente y otros los retienen con mucha fuerza. La temperatura a la que brilla depende de la fuerza de esta fuerza. Las cosas brillan ya sea por el espectro de absorción o de emisión. Cuanto menor sea la fuerza con la que el núcleo sujeta el electrón, menor será la energía necesaria para hacerlo brillar. En realidad, para obtener una respuesta más satisfactoria, debe publicar esta pregunta en el intercambio de pila de química.
Editar: la capacidad de permanecer sólido también depende de esta fuerza, de ahí la conexión entre el punto de fusión y el rojo brillante.
No existe una relación directa entre el punto de fusión y el color de la luz producida, solo que parte de la energía térmica se utiliza para romper las fuerzas intermoleculares y una parte se transfiere a los átomos. Entonces, para un punto de fusión más alto, se usa una mayor parte de la energía para romper la atracción intermolecular y cambiar su estado de la materia.
El resto se explica por la explicación de la radiación del cuerpo negro de Max Plank. Cuando se le da energía al átomo, su electrón de valencia se excita y salta a niveles de energía más altos y regresa a la capa original emitiendo rayos electromagnéticos de diferentes longitudes de onda, como las primeras radiaciones de baja energía como la de infrarrojos, rojo, etc. a medida que aumenta el calor.
Y su pregunta sobre la luz diferente en diferentes elementos se explica por la ley de conservación de la energía. despreciando la energía perdida en la ruptura de las fuerzas intermoleculares, la misma energía dada a dos átomos diferentes produce la misma luz sin importar de qué elemento se trate.
Selene Routley
Ruslán
Eubie dibujó
Aser
Eubie dibujó
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