قانون جابجایی وین

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

قانون جابجایی وین رابطهٔ بین طول موجی که تابندگی جسم سیاه در آن طول موج بیشینه است ( λpeak )، با دمای جسم (T) را نشان می‌دهد. آزمایش‌ها نشان می‌دهد که میان طول موج λpeak (برحسب متر) و دمای جسم (T برحسب کلوین) رابطهٔ زیر برقرار است.

۰/۰۰۲۸۹۸=مقدار ثابت=T λpeak که ثابت جابجایی وین نامیده می‌شود.

واژهٔ جابه‌جایی در این قانون بیانگر جابه‌جا شدن بیشینهٔ تابندگی با تغییر دمای جسم سیاه است که با افزایش دما، این بیشینه به سمت طول موج های کوچکتر جابه‌جا می شود. این قانون توسط ویلهلم وین کشف شد.

کاربرد[ویرایش]

با استفاده از قانون جابجایی وین می‌توان دمای سطح ستاره ها را تخمین زد

مثال[ویرایش]

برای مثال دمای بدن انسان ۳۷ درجه است. بیشینهٔ تابندگی بدن انسان با توجه به رابطهٔ بالا، به صورت زیر به دست می‌آید:

λpeakT = ۲/۸۹۸*10^-3 m.K

λpeak (310)= ۲/۸۹۸*10^-3 m.K

λpeak= ۹/۳۵*10^-6 m

یعنی حدود 10 میکرومتر (میکرون). این طول موج در محدودهٔ فروسرخ قرار دارد که با دوربین فروسرخ و حسگرهای انواعی از مارها قابل آشکارسازی است.

در مورد خورشید (دمای 5800 کلوین) این بیشینه در ناحیه سبز بینایی (500 نانومتر) قرار دارد.

λpeak (5800)= ۲/۸۹۸*10^-3 m.K

λpeak= ۵/۰۰*10^-7 m = 500 nm

منابع[ویرایش]

  • «کتاب درسی فیزیک پیش‌دانشگاهی» (PDF). ص. ۱۵۷.
  • مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Wien's displacement law». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۲۵ ژوئن ۲۰۱۵.