¿Por qué la emisión Libre-Libre se considera emisión Térmica?

Leí que la emisión/radiación térmica son aquellas cuyo espectro es similar al de una radiación de cuerpo negro. También la radiación térmica depende únicamente de la temperatura del objeto. ¿Cómo podemos considerar la emisión Libre-Libre y la emisión de líneas espectrales como procesos de emisión térmica? amablemente explique

Respuestas (1)

Radiación termal radiación de cuerpo negro.

La radiación térmica es la radiación que proviene de un sistema en el que se ha alcanzado un equilibrio, donde los diversos estados de energía se ocupan de acuerdo con la distribución de Boltzmann y las distribuciones de velocidad de las partículas son maxwellianas a una temperatura dada.

Eso no implica necesariamente que el campo de radiación esté en equilibrio con la materia a la misma temperatura. Es este último equilibrio el que se requiere para que el campo de radiación se aproxime a un cuerpo negro.

Entonces las siguientes afirmaciones son verdaderas:

La radiación de cuerpo negro es radiación térmica. La radiación térmica no es necesariamente radiación de cuerpo negro.

Un ejemplo de radiación térmica, pero no de cuerpo negro, sería la bremsstrahlung térmica . Las velocidades de las partículas en el gas siguen una distribución maxwelliana a una temperatura característica y esto determina el espectro de la radiación libre emitida. Sin embargo, la radiación de bremsstrahlung puede escapar del gas sin más interacción; en otras palabras, el gas es "ópticamente delgado". El resultado es un espectro de bremsstrahlung térmico que no se parece en nada a un espectro de cuerpo negro, especialmente en frecuencias < k T / h .

Por otro lado, el proceso de bremsstrahlung es puramente causado por la interacción de electrones e iones libres. Si permite que haya átomos y átomos parcialmente ionizados en el gas, entonces es factible que estén en equilibrio a la misma temperatura. La población de los diversos estados de energía en los átomos e iones está determinada por esta temperatura, y las transiciones entre estos niveles producen líneas de emisión espectral de una manera completamente predecible y dependiente de la temperatura.

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