En mi clase de física, aprendí sobre los "objetos no luminosos" - estos son objetos que no producen su propia luz. Pero, ¿acaso todos los objetos emiten luz por radiación de cuerpo negro? ¿Entonces todos los objetos son objetos luminosos? (excepto los objetos a 0K, si llegamos ahí de alguna manera), ¿o estoy perdiendo algún punto aquí?
Respuestas
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Los cuerpos negros están en equilibrio con su entorno: absorben radiación de su entorno y luego la reemiten. Los cuerpos luminosos tienen fuentes de energía internas, es decir, hay energía producida dentro de estos cuerpos, la cual luego es emitida en forma de radiación. En este sentido, estos cuerpos no están en equilibrio térmico, ya que hay una transferencia constante de energía desde el interior del cuerpo hacia su entorno, y esta energía no regresa al cuerpo.
Las reacciones termonucleares dentro del Sol son un ejemplo obvio. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la radiación emitida de esta manera es reabsorbida o dispersada muchas veces antes de llegar a la superficie, lo que resulta en que el espectro de radiación sea muy similar al espectro del cuerpo negro. Si consideramos el Sol como aislado, la radiación que alcanza su superficie puede considerarse como radiación térmica o de equilibrio. Sin embargo, el Sol obviamente no está en equilibrio térmico con el vacío circundante (tienen temperaturas diferentes: 6000K vs 0K).
Véase también ¿Cómo se convierte la radiación en radiación de cuerpo negro?
Observaciones:
@Quillo ha señalado en los comentarios que la energía no necesariamente se genera dentro de un cuerpo luminoso, sino que podría simplemente estar almacenada en él (también conocido como calor fósil) y liberarse gradualmente al entorno en forma de radiación. El cuerpo sigue sin estar en equilibrio con el entorno, ya que libera más energía de la que absorbe.
@JonathanJeffrey ha señalado que el valor correcto para la temperatura del vacío es de 3K, debido a la radiación de fondo de microondas cósmicas.
Meltdownman
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1
Sí, todos los objetos emiten radiación. Pero sin otras consideraciones, interpretaría "no luminoso" simplemente como que no está emitiendo luz visible.
Mi gato está bastante cálido, pero usaría "no luminoso" para describirlo a menos que estuviéramos discutiendo específicamente la luz como cualquier forma de radiación electromagnética.
Jake
Puntos
26
Como dices, toda la materia está emitiendo radiación, ¡incluso los agujeros negros! En principio, la frase "objetos no luminosos" debería ser calificada por qué parte del espectro se puede considerar no luminoso y cuánto flujo se necesita para considerarlo "luminoso". Cuando la gente dice "no luminoso" probablemente suele referirse a algo así como: el objeto emite menos de 1 µW/m2 en el rango de longitudes de onda de 400-700 nm (en aire o vacío).
