Cuerpos negros / grises / blancos

Hasta ahora, habíamos asumido que la radiación la emite un cuerpo ideal. En este caso, se estima ideal que la radiación térmica sea lo más grande posible a nivel físico. Este cuerpo ideal se denomina también cuerpo negro o emisor negro.

El sol se comporta como un cuerpo negro, porque el espectro que emite se asemeja notablemente al espectro emitido por un cuerpo negro. La pintura blanca para radiadores también tiene una elevada capacidad de irradiación para radiación en un rango de 300-350K.

Lo contrario de un cuerpo negro es un cuerpo blanco. Se trata de un cuerpo que no emite radiación.

Entre el cuerpo negro y el cuerpo blanco, se encuentra la mezcla de ambos, el cuerpo gris. Estos se asemejan claramente a la realidad y presentan un comportamiento que se encuentra entre ambos extremos.

Los cuerpos se pueden clasificar en base a su comportamiento de radiación. El coeficiente de emisión describe el comportamiento de un cuerpo gris. Por lo tanto, el coeficiente de emisión «Epsilon» de un cuerpo negro es igual a «uno», lo que supone la máxima radiación a una determinada temperatura.

En un cuerpo blanco, el coeficiente de emisión «Epsilon» es igual a «cero», lo que indica la ausencia de radiación.

Los cuerpos grises poseen un coeficiente de emisión «Epsilon» de entre «cero» y «uno».

La imagen muestra las curvas a 500 K. En este caso, los ejes son lineales. Compare esta imagen con la imagen anterior.
La curva negra representa un cuerpo negro ideal; la curva roja representa un cuerpo blanco ideal. Por el contrario, la curva azul representa un emisor gris con un Epsilon de 0,6. Esta curva representa, por tanto, un 60 % de la intensidad máxima de emisión o absorción. La curva sólo se acentúa en la intensidad; en el eje x no se produce ninguna variación en ese rango de longitud de onda . Comparar con la parte delantera.

Conviene diferenciar entre los diferentes cuerpos. Sin embargo, la denominación de cada uno de ellos no resulta tan lógica o evidente.

Por ejemplo, el apelativo de «negro» no tiene nada que ver con el color negro, sino que describe la propiedad de absorber la luz que proviene de los objetos negros. Hasta ahora, sólo hemos tratado la emisión de la radiación, sin embargo las propiedades asociadas a la emisión y a la absorción de la radiación están íntimamente relacionadas. Consulte la siguiente página. Los cuerpos negros poseen la capacidad de absorber radiación en todo el espectro de radiación.

Lo mismo ocurre con los cuerpos blancos que pueden reflejar la luz (la diferencia con un espejo radica en que la reflexión es difusa y no dirigida y, por tanto, el espejo no es un cuerpo blanco).

En este caso, el cuerpo gris se encuentra, de nuevo, en el medio.

¡Los cuerpos negros/grises/blancos describen y asumen las propiedades de la luz visible para el espectro de radiación al completo!

Cuerpos de color:

Además de los cuerpos negros/grises/blancos ya mencionados, también existen los denominados «cuerpos de color». En este caso, las propiedades asociadas a la emisión de radiación son selectivas. Esto significa que su comportamiento no se puede deducir de una curva ideal al igual que en los anteriores casos. Aquí, el coeficiente de emisión varía dependiendo de la longitud de onda.

Un ejemplo muy común de este tipo de comportamiento es el cristal de las ventanas. Ver la imagen. Una intensidad del 100 % implica una emisión de radiación máxima. Esta es la curva de un cuerpo negro.

El cristal de las ventanas deja que pase la mayor parte de la luz, sin embargo, la radiación de onda larga se absorbe. Esto significa que el vidrio absorbe esta energía de radiación.