斯特藩–玻尔兹曼定律

命题陈述

M = σ·T⁴ — 理想黑体单位面积的总辐射功率与绝对温度的四次方成正比,σ = 5.670374×10⁻⁸ W·m⁻²·K⁻⁴。

为什么成立?

这解释了温熨斗不发光而烧红熨斗发光的原因——温度翻倍,辐射功率变成 16 倍。

斯特藩 1879 年实验发现,玻尔兹曼 1884 年热力学证明。它是少数在量子力学出现之前陈述的具量子色彩的定律——普朗克后来用能量量子化予以解释。

应用

地球能量平衡与温室效应、恒星温度测量、炉窑设计、热成像相机、卫星辐射散热。

用到此定理的主题

分步证明