為什麼溫度高的星球...顏色是藍色的...低則是紅色的?

最近自然課上到溫度高的星球外表看起來是藍色的溫度低的星球看起來是紅色的為什麼呢...?
原來恆星表面溫度和它的顏色是有關係的

我們去燒一塊鐵

開始的時候鐵會變得通紅

之後會變得橙色

之後是黃色

再之後是藍白色.不過它們究竟有什麼關係?我們可以用一列連續光譜來驗證

x軸照舊是波長

而y軸就代表輻射流量

我們可以說y軸是反映不同波長放射的量

我們畫出不同溫度時鐵所放出能量的曲線(記住

當鐵變成紅色時

並不表示它只發紅光!只是它放射的紅光比其他波長的波多)

我們會發現三樣特別的事情:http://hometown.aol.com/lklstars5/blackbody.gif1.曲線有一個高峰點 2.當溫度增高時

高峰點會向短波方向移 3.當溫度增高時

所有波長的輻射流量都會增加 例如鐵在4200K發放紅光最多

輻射流量高峰點在紅光處

所以我們見到鐵呈紅色

在4800K時

輻射流量高峰點在橙黃色

所以我們見到鐵呈橙黃色

由於當溫度增高時

高峰點會向短波方向移

所以在5800K時

高峰點會去到黃綠色

故我們見到鐵呈黃綠色.所有符合以上條件的物體

我們都稱之為黑體輻射體(blackbody radiator)

或者簡單地叫做黑體(blackbody)

該曲線叫做普朗克曲線(Planck Curve)

黑體的曲線只會受溫度而改變

不會受其他因素如黑體的成份而改變

所以無論是任何成份的黑體

只要是同一溫度

都會有同一曲線.例如太陽的表面溫度是5800K

於是輻射流量高峰點位於4900Å(黃綠色).可是這個世界上是沒有完美的黑體

就算太陽也只是有類似的普朗克曲線

例如

我們見到太陽是橙黃色

所以得知它表面溫度約是5800K.最高溫的星體當然呈藍白色

表面溫度最低的當然呈紅色.問題是

為什麼我們叫黑體

不叫白體?原來黑體有一個特點

它會吸收光

而毫不反射光

行星和恆星不同

它們有反照率會反射光

可是恆星會吸收前來的光.吸收完再重新發射走(假如只吸不發射

恆星就會越來越熱!!!!沒有可能!)

記住

吸完再發射是和反射不同!基本上

所有不透光之物體都是黑體. 參考資料 http://hometown.aol.com/lklstars5/9b.htm
因為火呈青色時的溫度較紅色時高

但一般認為藍代表冷靜、沉默

紅代表太陽、熱情

受色彩學的影響。

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