Номер 4, страница 182 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

14. Квантовая физика. 14.1. Гипотеза М. Планка о квантах - номер 4, страница 182.

Решение.

Решение 2.

Восприятие цвета объекта определяется тем, какие длины волн света он отражает или излучает в сторону наблюдателя. Абсолютно чёрное тело — это идеализированный физический объект, который полностью поглощает всё падающее на него электромагнитное излучение, ничего не отражая и не пропуская.

Ответ на этот вопрос зависит от температуры самого абсолютно чёрного тела.

Если температура тела низкая (например, комнатная), то в условиях внешнего освещения оно будет выглядеть чёрным. Это происходит потому, что оно поглощает все лучи видимого света (белый, красный, зелёный и т.д.), и ни один из них не отражается в наши глаза. Область, из которой не приходит свет, воспринимается мозгом как чёрная.

Однако, согласно законам теплового излучения, любое тело с температурой выше абсолютного нуля ($T > 0 \text{ K}$) само является источником излучения. Абсолютно чёрное тело — идеальный излучатель, и цвет его свечения зависит только от температуры. При нагревании оно начинает светиться. При температуре около 525 °C (примерно 800 K) оно начинает испускать тусклое красное свечение. С дальнейшим ростом температуры его цвет меняется в соответствии со спектром видимого света: от красного к оранжевому, затем к жёлтому и белому (при температурах в несколько тысяч градусов, как у поверхности Солнца). При очень высоких температурах свечение становится голубовато-белым.

Следовательно, мы можем видеть абсолютно чёрное тело не только чёрным, но и красным, жёлтым или белым в зависимости от того, насколько оно нагрето.

Ответ: Цвет, которым мы видим абсолютно чёрное тело, зависит от его температуры. Если тело холодное (имеет низкую температуру), мы видим его чёрным, так как оно поглощает весь падающий на него свет и не отражает его. Если тело нагрето до высокой температуры, оно само начинает излучать свет (светиться), и его видимый цвет будет меняться от красного до голубовато-белого по мере повышения температуры.