Temperaturstrahler

ciele · Gast

hallo,

ich hab nächste woche nen versuch zu lichtspektren, versteh aber "temperaturstrahler" nicht.

lumineszenzstrahler war kein prob, ab temperaturstrahler geht einfahc nciht in meinen kopf.

wie fundktioniert das und warum haben die denn ein kontinuirliches spektrum ?

das olanck'sche Strahlungsgesezt gilt aber für temperaturtrhler, oder ? nciht für lumineszenstrahler...

hilfe Hilfe

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

der einfachste Temperaturstrahler ist ein schwarzer Körper.
Dieser absorbiert nämlich vollständig auf ihn einfallende Strahlung, und erwärmt sich dadurch. Da ein Körper aber aufgrund der Thermodynamik immer die geringste Energie erreichen will, gibt er diese Wärmeenergie als Strahlung ab. Es gibt eine ganz einfache Formel, die die Temperatur des Körpers mit der Frequenz der emittierten Strahlung in relation bringt, nur leider habe ich diese atm net im Kopf, kannst du im Buch nachsehen, oder jemand postet die noch=)
vorstellen kannst du dir das so, dass ein Mensch auch Energie abgibt, in form von infrarotstrahlung, die im Allgemeinen als Wärmestrahlung bezeichnet wird. Heisses Metall dagegen, wird zuerst rot, dann gelb und schliesslich weiss, je wärmer er ist.
allgemein gilt: temperatur ~ frequenz der emittierten Strahlung
wie gesagt die Formel sieht etwas anders aus, aber fürs erste reichts hoffentlich:)

Gast

mein problem ist her, dass ich nicht verstehe, warum das spektrum kontinuierlich ist.
warum gilt hier nicht, dass nur bestimmten energien emittiert werden können, sonder elektromagnetische wellen aller wellenlängen ?

EXcimer · Anmeldungsdatum: 03.12.2004 Beiträge: 38

Wenn man nur ein einzelnes Atom anschaut, das thermisch strahlt, bekommt man die Typischen Frequenzspektren, weil die Elektronen sich nur auf bestimmten Bahnen bewegen können und nur zwischen diesen wechseln können. In einem Festkörper allerdings können die einzelnen Elektronen nicht mehr einzelnen Atomen fest zugeordnet werden. Sie können bei thermischer ( oder anderer ) Anregung zwischen einzelnen Atomen hin und her springen. So kannn ein Elektron in einer äußeren Schale eines angeregten Atoms entweder in dem Atom auf eine niedrige Bahn fallen und dabei z.B. ein grünes Photon aussenden, oder in die Hülle eines anderen Atoms springen, wobei ein blaues Photon entstehen könnte. Je mehr Atome man betrachtet, desto mehr verschiedene Frequenzen sind also möglich. Irgendwann ist der Unterschied zwischen den einzelnen Frequenzen dann so gering, dass man von einem kontinuierlichen Spektrum spricht.

Gast

Das ist so glaube ich nicht ganz richtig. Es gibt eigentlich kaum strahlende Übergänge mit Phonon-Beteiligung. Die Tatsache, dass der Kirstallimpuls erhalten bleiben muss erlaubt (für ein einzelnes Elektron im Leitungsband) nur einen Übergang Leitungs->Valenzband.

A ciele der "Temperaturstrahler" ist nur eine Näherung. Es sind nur so viele Zustände angeregt, dass das Spektrum Quasikontinuierlich ist,

Gast

nur ein näherung ? gut...

abe rnochmal zum planckschen strahlunsgeset (oder so) und der wienschenn verschiebeung: das gilt für temperaturstrahler, oder??