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黒体スペクトルのピークを測定するだけで、天のオブジェクトについてどのような情報を学ぶことができますか?

天体のオブジェクトの黒体スペクトルのピークを測定することにより、その表面温度を決定できます 。これは、ウィーンの変位法によるものであり、ブラックボディが最も強く放射する波長(つまり、そのスペクトルのピーク)がその温度に反比例することを示しています。

これがそれがどのように機能するかの内訳です:

* ブラックボディ放射: 完全なブラックボディは、その上のすべての放射入射を吸収し、その温度のみに基づいて放射線を放出します。実際の天体は完全なブラックボディではありませんが、しばしばこの動作を近似しています。

* Wienの変位法: ピーク波長(λ max )ブラックボディの放射は、次の方程式によって温度(t)に関連しています。

λ max =b/t

ここで、BはWienの変位定数です(約2.898×10 -3 m・k)。

* 温度の決定: λ max を測定します 、Tを解決できます:

t =b/λ max

したがって、ブラックボディスペクトルのピークを測定することにより、天体の表面温度を推測できます。

例: 500 nmのピーク波長の星を観察する場合(5×10 -7 m)、その表面温度を計算できます。

T =(2.898×10 -3 m・k) /(5×10 -7 m)=5796 k

重要な注意: この方法では、天のオブジェクトが黒体のように放射されていると想定しています。これは単純化であり、実際のオブジェクトはこの理想的な動作から逸脱することができます。 ただし、表面温度の良い推定値を提供します。

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