Zračenje crnog tijela jest zračenje emitirano s idealnog crnog tijela, tj. tijela koje apsorbira sve zračenje koje padne na njegovu površinu. Osnovni zakon koji opisuje zračenje crnog tijela je Planckov zakon zračenja koji daje intenzitet emitiranog zračenja idealnog crnog tijela po jedinici površine u određenom smjeru kao funkciju valne duljine za određenu temperaturu. Planckov zakon može se prikazati slijedećom jednadžbom
gdje je λ valna duljina, h je Planckova konstanta, c je brzina svjetlosti, k je Boltzmannova konstanta i T je temperatura.
Idealno crno tijelo je teorijski objekt koji apsorbira sve zračenje koje padne na njegovu površinu (ništa ne reflektira) i emitira ga u obliku toplinskog zračenja.
Beta zračenje je struja beta-čestica. Beta zračenje može izazvati opekotine na koži, a zaštitu od njega pruža već i tanka metalna folija. Međutim, beta zračenje postaje jako štetno ako se unese u tijelo hranom ili pićem.
Gama-zračenje je elektromagnetsko zračenje vrlo kratkih valnih duljina (0.001 nm - 0.1 nm) i vrlo velikih energija od 10-15 J do 10-10 J (od 10 keV to 10 MeV). Gama-zrake se javljaju kao posljedica uspostavljanja energetske ravnoteže u jezgri nakon izbacivanja α ili β-čestica.
Gama-zrake su jako prodorne i apsorbiraju se u gustim materijalima kao što su olovo i uran. Izlaganje gama-zračenju može biti smrtonosno.
Infracrveno zračenje je elektromagnetsko zračenje u području od 1 μm do 300 μm. Odgovorno je za prijenos topline zračenjem.
Ljudsko oko zapaža samo elektromagnetsko zračenje u području valnih duljina od 400 nm do 760 nm. Taj uski dio elektromagnetskog spektra naziva se vidljivo zračenje. Vidljiva (bijela) svjetlost smjesa je svjetlosti svih boja koja se, pomoću staklene prizme, može rastaviti na sastavne boje - spektar vidljive svjetlosti, a svaka boja odgovara određenom području valnih duljina:
boja | valna duljina / nm |
---|---|
ljubičasta | 400 - 450 |
plava | 450 - 500 |
zelena | 500 - 570 |
žuta | 570 - 590 |
narančasta | 590 - 620 |
crvena | 620 - 760 |
Valne duljine elektromagnetskih valova možemo prikazati pomoću spektra elektromagnetskih zračenja. Spektar elektromagnetskog zračenja podijeljen je na nekoliko područja od γ-zračenja vrlo kratkih valnih duljina i velike energije do radiovalova valnih duljina i preko 1 000 m. Ljudsko oko vidi samo uski dio elektromagnetskog spektra - vidljivo zračenje.
Apsorbancija (A) je logaritam omjera intenziteta upadnog zračenja (Po) i propuštenog zračenja (P) kroz uzorak (izuzimajući efekte posude u kojoj je uzorak).
Apsorpcija svjetlosti kroz otopine može se matematički opisati Beer-Lambertovim zakonom
gdje je A apsorbancija na danoj valnoj duljini svjetlosti, ε je molarni apsorpcijski (ekstinkcijski) koeficijent (L mol-1 cm-1), svojstven svakoj molekulskoj vrsti i ovisan o valnoj duljini svjetlosti, b je duljina puta svjetlosti kroz uzorak (cm) a c je koncentracija tvari u otopini (mol L-1).
Za svako je ionizirajuće zračenje apsorbirana doza (D) energija zračenja koju apsorbira jedinica mase neke tvari. Biološki učinak zračenja u ozračenom organizmu ne ovisi samo o dozi apsorbirane energije već i o vrsti zračenja. Mjerna jedinica za apsorbiranu dozu je grej (Gy).
Generalić, Eni. "Zračenje crnog tijela." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav