Warum glühen heiße Sachen?
Durch sich bewegende Ladungen entstehen Magnetfelder. Wenn die Ladungen ständig die Richtung wechseln lösen sich die Magnetfelder ab und eine elektromagnetische Welle entsteht. -Umgangssprachlich ausgedrückt.
Wärme ist schwingende Moleküle bzw. schwingende Ladungen, da sie aus Elektronen und Protonen bestehend. Je wärmer, desto schneller die Schwingungen.
Heißt das kombiniert, dass Objekte glühen, weil sie schwingen und damit quasi eine Antenne darstellen die je nach Temperatur verschiedene elektromagnetische Wellen aussenden? Und je wärmer etwas ist, d.h. je schneller es schwingt (höhere Frequenz), desto höher ist auch die Frequenz des emittierten Lichts?
3 Antworten
Für ein tieferes Verständnis wirst du wohl um die Quantenphysik nicht rum kommen. Aber so oder so findet man schlecht was zu dem Thema, gerade was Festkörper (und Flüssigkeiten) angeht.
Bei Gasen ist es etwas leichter, Informationen zu finden. So sind auch Molekülschwingungen gequantelt, und der Übergang von einem Schwingungszustand ist mit einer Energieänderung verknüpft. Und genau dieser Energiedifferenz entspricht die Energie des Photons, das absorbiert bzw. emittiert wird. Für gängige Schwingungen im fernen (langwelligerem) Infrarot. Und es sind nur solche Schwingungen beteiligt, die das Dipolmoment des Moleküls ändern. Daher sind z.B. Stickstoff und Sauerstoff keine Treibhausgase, wohl aber Kohlendioxid. Letzteres erhält ein Dipolmoment, wenn das Molekül knickt oder das C-Atom in der Mitte von einem O-Atom zum anderen hin und her schwingt.
Auf irgendeine Weise ähnlich muss es bei Festkörpern und höheren Temperaturen sein, wenn sichtbares Licht emittiert wird. Mich hat es auch schon genervt, dass das nirgends erklärt wird, aber nicht so sehr, dass ich stundenlang danach suche.
Ich stelle mir das jedenfalls so vor, dass sich in Festkörpern alle Teilchen berühren und so beliebige Gruppen bilden können, die gegeneinander schwingen, und zwar heftig. Das würde erklären, warum das Spektrum kontinierlich ist und auch energiereich, während die meisten Gase duchsichtig sind, außer in den Banden mit passendem Intrarot oder bis genug Energie da ist, die Moleküle zu zerlegen, also UV.
OK, das beantwortet nicht wirklich deine Frage, aber vielleicht liefert es einen Denkanstoß. Vielleicht findet sich ja noch ein Wissender, eine exaktere würde mich auch interessieren
Ja.
Wenn Du es genauer wissen willst: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schwarzer_Körper
lies: thermische Strahlung