Explorateur du rayonnement du corps noir

Le spectre d'émission d'un corps noir est déterminé sans équivoque par la loi du rayonnement de Planck. À mesure que l'énergie thermique augmente, la longueur d'onde maximale se déplace de manière prévisible selon la loi de déplacement de Wien, λ_max = b/T. Ce modèle interactif démontre la relation non linéaire entre la température et la densité spectrale. La distribution de probabilité strictement définie de l'émission de photons représente la limite thermique absolue des objets macroscopiques en équilibre thermique.

Tout corps au-dessus du zéro absolu émet de la lumière, et cet outil montre la règle qui se cache derrière : la forme du spectre d'un corps noir ne dépend que de sa température, jamais de sa composition. Un bloc de fer et une étoile lointaine à la même température émettent exactement la même courbe. La leçon pratique : la couleur est un thermomètre — du rouge incandescent au blanc bleuté, on lit la température directement dans l'éclat.

Le corps noir le plus parfait jamais mesuré ne se trouve dans aucun laboratoire : c'est le ciel tout entier. Le fond diffus cosmologique, vestige d'environ 380 000 ans après le Big Bang, suit un spectre de Planck à T = 2.725 K à mieux que 0.01%, avec un pic proche de 1.06×10⁻³ m dans le domaine micro-onde. L'instrument FIRAS de la NASA n'a trouvé aucun écart supérieur à quelques parties par 10⁵ : la plus ancienne lumière de la cosmologie est aussi la courbe thermique la plus pure de la physique.