Explorador de radiación de cuerpo negro

Ajusta la temperatura para ver cómo cambian la forma y la longitud de onda pico de la emisión térmica.

Cargando simulación interactiva...

Distribución espectral y desplazamiento de Wien 🖖

El espectro de emisión de un cuerpo negro está determinado inequívocamente por la ley de radiación de Planck. A medida que aumenta la energía térmica, la longitud de onda máxima se desplaza de manera predecible según la ley de desplazamiento de Wien, λ_max = b/T. Este modelo interactivo demuestra la relación no lineal entre temperatura y densidad espectral. La distribución de probabilidad estrictamente definida de la emisión de fotones representa el límite térmico absoluto de los objetos macroscópicos en equilibrio térmico.

Por qué todo lo caliente brilla 🖖

Todo lo que está por encima del cero absoluto emite luz, y esta herramienta muestra la regla que hay detrás: la forma del espectro de un cuerpo negro depende solo de su temperatura, nunca del material del que está hecho. Un trozo de hierro y una estrella lejana a la misma temperatura emiten exactamente la misma curva. La conclusión práctica es que el color es un termómetro: del rojo incandescente al blanco azulado, lees la temperatura directamente en el brillo.

El universo es el cuerpo negro perfecto 🖖

El cuerpo negro más impecable jamás medido no está en ningún laboratorio: es todo el cielo. El fondo cósmico de microondas, un vestigio de unos 380.000 años después del Big Bang, se ajusta a un espectro de Planck a T = 2.725 K con una precisión mejor que 0.01%, con un pico cercano a 1.06×10⁻³ m en la banda de microondas. El instrumento FIRAS de la NASA no halló ninguna desviación mayor que unas pocas partes en 10⁵: la luz más antigua de la cosmología es también la curva térmica más limpia de la física.

Problemas de ejemplo

  • Temperatura ambiente - Los cuerpos negros a temperatura ambiente tienen su pico en el infrarrojo, muy fuera de la visión humana.
  • Fotosfera tipo solar - El pico de la fotosfera solar se encuentra cerca de las longitudes de onda visibles.
  • Estrella caliente O/B - Las estrellas calientes desplazan su pico hacia el UV y se ven blanco-azuladas en luz visible.
  • Filamento incandescente - Los filamentos incandescentes están lo bastante calientes para brillar de forma visible, pero siguen emitiendo sobre todo en IR.