Frage von MiaToretto007, 104

Kann mir jemand erklären wieso ein blau leuchtender Stern heißer ist als ein rot leuchtender?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von W00dp3ckr, 32

Ein Körper der heiß ist, strahlt eine Mischung von Lichtfrequenzen
(Farben) ab. Die Mischung ist abhängig von der Temperatur des
Gegenstandes. Bei Zimmertemperatur ist der Hauptteil der Strahlung
infrarot, also nicht sichtbar. Die Farbe und Helligkeit des Gegenstandes wird also bestimmt dadurch, wie er Sonnenstrahlen zurückwirft.

Wenn Du den Gegenstand einige hundert oder tausend Grad warm machst, dann glüht er, erst rot, dann gelb, dann weiß etc...

Je wärmer um so blaustichiger. Je "kühler" um so rotstichiger.

Wenn Du es genauer brauchst, wieso das so ist, dann guck Dir Schwarzkörperstrahlung als Stichwort an. Das ist theoretisch anspruchsvoll und lässt sich mit Mitteln der statistischen Physik herleiten.

Antwort
von Discipulus77, 41

Das hängt mit der Schwarzkörperstrahlung zusammen. Ist ein langes Thema. 

Die Energie eines Photons hängt von der Frequenz ab. Dies widerspricht eigentlich der klassischen Vorstellung einer Welle, aber bei Photonen läuft das nunmal anders (siehe Quantenphysik). Untersuchen wir nun das Spektrum eines Körpers der perfekt alle Wellenlängen abstrahlen und absorbieren kann --> Schwarzkörper.(https://weblab.deusto.es/olarex/cd/kaernten/BBR\_DE\_new\_21.01.2014/4.png)

Ein kleiner Einschub: Die Energie eines Photons ist gegeben durch E = h*f. Dabei ist f die Frequenz und h eine wichtige Konstante, auf die ich hier erstmal nicht näher eingehe. Eine größere Frequenz bedeutet eine größere Energie. Demzufolge bedeutet eine kleinere Wellenlänge selbiges. Frequenz und Wellenlänge sind antiproportional.

Hier kommt übrigens die Geburt der Quantenphysik ins Spiel. Rayleigh und Jeans modellierten diese Schwarzkörper (also deren Erwärmung) durch klassische Physik. Doch sie scheiterten. Ihre Gleichungen besagten, dass Körper bei Raumtemperatur bereits UV-Licht abstrahlten. Dies wäre natürlich für uns Lebewesen nicht so gut. Wo lag also der Fehler in dieser "Ultraviolett-Katastrophe", wie sie genannt wird. Katastrophe wegen dem Misserfolg der klassischen Physik. Nun kam also die Idee von Quanten. Das Energie in kleinen "Päckchen" transportiert wird. Und diese Überlegung mit den Quanten brachte Max Planck dazu, ein neues Gesetz zu formulieren, welches anhand dieser Quantenüberlegung die Schwarzkörperstrahlung beschreibt. Die Gleichungen lasse ich mal aus. Ist ohnehin kompliziert genug. 

Was bringt uns dies jetzt? Schau dir mal die Graphen an. Blau hat eine geringere Wellenlänge als Rot. Somit verfügt es über eine größere Energie. Es wird sicher schon bei geringeren Temperaturen Photonen geben, die über dem Durchschnittswert liegen, da sie die vollständige Energie durch die Erwärmung aufgenommen haben. Der Großteil jedoch nicht. Ihre Energie kann gar nicht mehr sein als die, die man Ihnen zur Verfügung gestellt hat. Für geringere Wellenlängen (also in Richtung blau) ist mehr Energie notwendig. Bei den Sternen also durch höhere Temperaturen. Zudem verschiebt sich das Maximum der Wellenlänge ebenfalls zu diesen geringeren Wellenlängen.

Falls das nicht verständlich war, recherchiere bitte das Thema Schwarzkörperstrahlung. Es ist ein sehr interessantes Thema und vertieft nur das, was ich hier ohne Bilder u.ä. nicht so gut darstellen kann.

Merke dir also: Höhere Temperatur --> mehr Energie --> geringere Wellenlänge.

Kommentar von kinglion6200 ,

ok... und die antwort?

Kommentar von W00dp3ckr ,

Das ist die Antwort.

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 22

Andersrum wird ein Schuh draus.

Man kann erklären, warum ein heißer Körper blau und ein kälterer Körper rot strahlt. Je heißer ein Körper, umso kurzwelliger das ausgestrahlte Licht. Rot liegt am langwelligen Ende des Regenbogens, Blau liegt am kurzwelligen Ende des Regenbogens.

Relativ kalte Körper strahlen sogar unsichtbar im Infrarotbereich, sehr heiße auch im UV-Bereich.

Antwort
von zalto, 40

Das liegt am Wien'schen Verschiebungsgesetz: Je heißer ein Körper ist, desto kurzwelliger wird die Strahlung, die er abgibt.

Antwort
von TheKn0wledge, 36

Es ist anders rum. Nicht die Farbe bestimmt die Temperatur, sondern die Temperatur die Farbe. Erhitzt mal Eisen. Erst glüht es gar nicht, dann infrarot, dann rot, dann orange, dann gelb, dann weiß. Je wärmer ein Objekt ist desto kurzweiliger die Strahlung, die es emittiert.

Antwort
von abibremer, 6

Das selbe "Phänomen" kannst du bei der Brennerflamme eine Schweißgerätes beobachten: leuchtet die Flamme gelb oder rot, kannst du NICHTS damit anfangen, außer leichtentflammbare Stoffe anzuzünden. Zum Schweißen oder Schneiden muß die Flamme BLAU sein.

Antwort
von Roderic, 15
Antwort
von Ifosil, 24

Stell dir einen Bunsenbrenner vor, da wo es am heißesten ist, ist die Flamme auch blau :)

Kommentar von kinglion6200 ,

die Spitze der flamme ist immer am heißesten , und die ist bei Kerzen und Feuerzeugen nicht blau :)

Kommentar von PWolff ,

Die Spitze des inneren Kegels ist am heißesten. Aber die bläuliche Färbung könnte auch von einem der Flammgase (Wasserstoff?) herkommen. Von der Temperatur her dürfte das gelbliche Licht von dort, wo viel heißer Ruß vorhanden ist, typisch sein.

Antwort
von kinglion6200, 33

Gute abend :)

Das liegt daran das die roten Zwerge viel kleiner sind .

LG lion

Kommentar von TheKn0wledge ,

Weiße Zwerge sind auch weiß, bläulich noch dazu, und wesentlich kleiner als zum Beispiel rote Riesen oder braune Zwerge. Die Größe ist da egal, die ist nur wichtig für die Helligkeit. Die Farbe hängt mit der Temperatur zusammen, und dabei ist die Größe egal, vorausgesetzt sie reicht für die "Zündung" des Sterns.

Kommentar von kinglion6200 ,

ups das War wohl ein wenig unsubtil nächstes mal überlasse ich es euch Experten :)

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