Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom zijn goede absorbers altijd emitters?

Goede absorbers zijn niet altijd goede emitters. In feite bestaat er geen natuurwet die stelt dat een goede absorbeerder ook een goede emitter moet zijn. Er is echter een natuurkundig principe dat verklaart waarom sommige materialen die goede absorbeerders zijn, ook goede emitters zijn.

Het principe staat bekend als de warmtestralingswet van Kirchhoff, die stelt dat de emissiviteit van een materiaal gelijk is aan zijn absorptievermogen bij dezelfde temperatuur en golflengte. Met andere woorden:een materiaal dat bij een bepaalde golflengte goed absorbeert, zal bij die golflengte ook goed uitzenden.

De reden hiervoor is dat dezelfde fysieke processen die ervoor zorgen dat een materiaal elektromagnetische straling absorbeert, het ook mogelijk maken elektromagnetische straling uit te zenden. Wanneer een materiaal een foton absorbeert, wordt de energie van het foton omgezet in thermische energie, waardoor het materiaal opwarmt. Wanneer het materiaal heet genoeg wordt, begint het thermische straling uit te zenden in de vorm van fotonen.

Hoewel niet alle goede absorbers goede emitters zijn, is er daarom een ​​natuurkundig principe dat verklaart waarom sommige materialen die goede absorbers zijn, ook goede emitters zijn.