Tecnico

LEY DE WIEN

La radiación térmica implica que todo cuerpo cuya temperatura es mayor a la del cero absoluto, emite radiación. Esto se puede describir, en la teoría clásica, como el resultado de laaceleración de las de las cargas eléctricas debida al movimiento térmico.
A partir de la termodinámica clásica, se pueden entender muchas propiedades de la radiación del cuerpo negro. En 1884Boltzmann derivo teóricamente la ecuación 1 para R, la energía total emitida por unidad de área por cada segundo por el radiador de cuerpo negro.
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Donde T es la temperatura absoluta de lasuperficie. Y σ es la constante de Stefan – Boltzmann cuyo valor es 5,67 X 10-8 W/m2K4.
En su derivación considero una cavidad cilíndrica con paredes reflectoras, con un pistón móvil, y llena de radiacióntérmica a la temperatura T. Puede mostrarse que la radiación térmica, como toda radiación electromagnética, ejerce una presión proporcional a la densidad de energía. 1Considerando este sistema através de un ciclo de expansión y comprensión, un ciclo de Carnot, como se le llama en termodinámica, Boltzmann obtuvo una relación entre el trabajo efectuado por la presión de la radiación y latemperatura, relación que conduce al resultado deseado, ya que la presión puede ponerse en términos de la densidad de energía la que, a su vez, se expresa en función de R.
En el proceso de expansión ocomprensión de esta cavidad, cambiará la frecuencia de cualquier componente de la radiación como resultado del corrimiento Doppler al reflejarse en un pistón móvil.
El problema que se tenía en ese instanteera como relacionar la densidad de energía radiada en un cuerpo negro con la longitud de onda o la frecuencia y la temperatura. Además, dicha relación, debía ajustarse a los datos experimentalesobtenidos hasta ese momento. Al considerar detalladamente este hecho, Wien intento solucionar el problema (1893) derivando una función general para la distribución espectral de la radiación del cuerpo...