Dag Berdien,
We nemen een zwart lichaam en verhitten het tot een temperatuur T. Het oppervlak van het zwarte lichaam zendt dan elektromagnetische straling uit met allerlei golflengten door elkaar. Het zendt onder andere licht uit, maar ook infrarode en ultraviolette straling. Denk aan een gloeiende spijker.
Een zwart lichaam zendt bij de ene golflengte meer energie uit dan bij de andere. Een plankkromme is een gekromde grafiek die laat zien hoe de door een zwart lichaam uitgezonden straling afhangt van de golflengte van de straling: bij welke golflengte wordt veel of juist weinig energie uitgezonden?
Horizontaal zetten we de golflengte λ uit. Meestal wordt verticaal uitgezet: het vermogen P van de straling die wordt uitgezonden door één vierkante meter van het oppervlak bij golflengten tussen λ en (λ + 1 nanometer).
De grafiek (de planckkromme) die uit experimenten naar voren komt, heeft een kenmerkende vorm die je met een wiskundige functie kunt beschrijven en die je op een grafische rekenmachine kunt plotten. Bij kleine golflengten (ultraviolet) loopt de kromme erg steil op. De kromme bereikt een top bij een waarde van de golflengte die recht evenredig is met de absolute temperatuur van het oppervlak (verschuivingswet van Wien). Bij grotere golflengten (via licht naar infrarood) daalt de krommem steeds langzamer.
Een zwart lichaam bestaat alleen in theorie. In de praktijk kan een zwart lichaam worden benaderd met een lege oven. De binnenzijde van de oven wordt met bij voorbeeld koolstof zwart gemaakt. De straling komt naar buiten door een kleine opening in de ovenwand. Een metaaloppervlak gedraagt zich niet precies zoals een zwart lichaam, maar de verschillen zijn niet erg groot.
Groeten, Jaap Koole