食品を加熱するために電子レンジによって熱放射が発生します。 熱放射にはマイクロ波放射が含まれます。 何らかの理由で、大学入学前の講師や教科書は、熱放射と赤外線放射が同じものであると誤って信じています。 電磁スペクトルには、電波、マイクロ波、赤外線、可視光線、紫外線、X線、ガンマ線が含まれており、これらはすべてエネルギーを運びます。 すべての周波数の放射線は、遭遇した物体を加熱する原因となるため、熱放射線を構成する可能性があります。 「熱放射」という用語は、物理学者によって、物品と接触したときにその物品を加熱する可能性のある放射を説明するために使用されます。 または、エミッターの温度に応じて変化する特定の形式を持つ広範囲の周波数を指します。
2000Kの熱スペクトル
このグラフは、温度 2000 K の黒体物体が放出する熱放射の周波数スペクトルを表示します。 赤外線範囲の周波数が熱放射の大部分を占めていますが、一部の熱放射はマイクロ波、可視光線、紫外線放射としても現れます。 曲線を解釈しやすくするために、周波数軸とパワー軸の両方が対数スケールで表されていることに注意してください。 クリストファー S. ベアードによるパブリック ドメインの画像。
光る物質の放射のスペクトルのピークは、物体の温度が高くなるほど、より高い周波数に上昇します。 したがって、天文学者は、星の光のさまざまな周波数の相対的な明るさを観察することによって、星の温度を計算することができます。 この文脈では、「熱」という用語は、放射線源の温度とそのスペクトル形式との関係を指します。 一方、「非熱放射」とは、光源の温度と無関係な光を指します。 たとえば、加熱されたフィラメントとは異なり、レーザーは異なるプロセスを使用して光を生成します。 その結果、レーザー光は熱放射ではなく、レーザーの温度に依存しません。 ただし、レーザー光はエネルギーを運び続け、近くのものを加熱する力があります。 多くの大学入学前の教師がそうしているように、「熱放射」をエネルギーを伝え、物体を加熱する放射と定義する場合、周波数やスペクトル構造に関係なく、すべての放射がこの定義に該当します。 キャンプファイヤーがキャンピングカーを加熱するのとまったく同じ方法で、電磁放射を通じて電子レンジはスープを加熱します。 おそらく、生きた人体は赤外線の熱放射がピークとなる温度にあるため、赤外線だけが熱であるという誤解があります。 兵士は夜間に人間を発見するために赤外線ゴーグルを着用します。 ただし、太陽からの熱放射は可視光の周波数範囲でピークに達し、同様に高温になります。 実際には、大気は太陽光の赤外線スペクトルの大部分を吸収し、地表にいる人間に太陽光が届くのを防ぎます。 赤外線放射が非常に少ないにもかかわらず、太陽光は私たちを暖めるのにほとんど問題がなく、そのスペクトル構造は太陽の暖かさに関係しています。
