1. Énergie thermique et mouvement atomique:
* Les atomes et les molécules ne sont jamais vraiment au repos. Ils vibrent, tournent constamment et se traduisent, même à des températures très basses. Ce mouvement est une forme d'énergie cinétique, que nous appelons l'énergie thermique.
* Plus le mouvement est énergique, plus la température est élevée. Des températures plus élevées signifient des vibrations plus rapides et plus d'énergie.
2. Rayonnement électromagnétique:
* Les particules chargées en mouvement créent des champs électromagnétiques. Ces champs peuvent osciller, créant des ondes électromagnétiques, que nous percevons comme une lumière.
* La fréquence de ces vagues dépend de l'énergie du mouvement. Cela signifie que différentes températures émettront différents types de rayonnement:
* Températures basses: Émettez principalement des rayonnements infrarouges, que nous ressentons comme de la chaleur.
* des températures plus élevées: Émettez une lumière visible, puis ultraviolet, et éventuellement des rayons X à mesure que la température augmente.
* L'intensité du rayonnement augmente avec la température. Cela signifie que les objets plus chauds émettent plus d'énergie par unité de zone.
3. Radiation du corps noir:
* Un objet idéalisé qui absorbe tous les rayonnements qui tombent dessus s'appelle un corps noir. En réalité, aucun objet n'est parfaitement noir, mais le concept est utile pour comprendre la relation entre la température et le rayonnement.
* Blackbodies émettent un spectre de rayonnement à toutes les fréquences, mais l'intensité de pointe de ce spectre se déplace vers des fréquences plus élevées à mesure que la température augmente. Ceci est connu comme la loi de Wien.
En conclusion:
Chaque corps rayonne de l'énergie parce que ses atomes et molécules constituants sont constamment en mouvement. Ce mouvement crée des ondes électromagnétiques, qui sont émises comme une lumière. La fréquence et l'intensité de ce rayonnement sont déterminées par la température du corps.