Każdy obiekt o temperaturze powyżej zera absolutnego (-273,15 ° C) emituje energię podczerwoną (ciepło) w zależności od swojej temperatury.
Ogólnie rzecz biorąc, im gorętszy obiekt, tym więcej promieniowania emituje.Zbiera promieniowanie podczerwone z obiektów.Ponieważ obiekty rzadko mają dokładnie taką samą temperaturę jak otaczające je obiekty,Kamery termiczne mogą wykrywać ich różnice i tworzyć ostre kontrasty w obrazach termicznych, która jest podstawową zasadą obrazowania termicznego w podczerwieni
Każdy obiekt ma zdolność do ciągłego promieniowania, absorpcji i odbierania fal elektromagnetycznych.Mają określone rozkład widmowyTo rozkład widmowy jest związany z cechami samego obiektu i jego temperaturą, dlatego nazywane jest promieniowaniem cieplnym.
Obiekty w prawdziwym życiu wykazują różne właściwości promieniowania.Okazuje się, że model objętości idealnych właściwości promieniowania jest najpierw rozważane, a następnie stosowane do rzeczywiście występujących obiektów jako odniesienieW fizyce promieniowania jest on wyjątkowy, ponieważ spośród wszystkich obiektów o tej samej temperaturze wykazuje największą możliwą emisję promieniowania.
Aby zbadać prawo promieniowania cieplnego, które nie zależy od specyficznych właściwości fizycznych, fizycy zdefiniowali to ciało czarne jako standardowy obiekt do badań promieniowania cieplnego.
Tak zwane ciało czarne oznacza, że wszystkie uderzające fale elektromagnetyczne są wchłaniane, ani odblaskowane, ani przekazywane (oczywiście, ciało czarne nadal promieniuje na zewnątrz).
W każdych warunkach obiekt, który całkowicie absorbuje zewnętrzne promieniowanie dowolnej długości fali bez odbicia, tj. obiekt o stosunku absorpcji równym 1.
W promieniowaniu ciała czarnego kolor światła zmienia się w zależności od temperatury, a ciało czarne przedstawia stopniowy proces zmiany od czerwonego, pomarańczowo-czerwonego, żółtego, żółto-białego, białego, niebiesko-białego.Kiedy kolor światła emitowanego przez źródło światła wygląda tak samo jak kolor emitowany przez czarne ciało przy określonej temperaturzeIm wyższa temperatura "czarnego ciała", tym więcej niebieskiego i mniej czerwonego kolorów będzie w spektrum.
Zgodnie z prawem promieniowania Kirchhoffa, stosunek energii promieniowanej przez obiekt w równowadze cieplnej do szybkości absorpcji nie ma nic wspólnego z właściwościami fizycznymi samego obiektu.,Zgodnie z prawem promieniowania Kirchhoffa, w określonej temperaturze, czarne ciało musi być obiektem o największej zdolności promieniowania,który można nazwać całkowitym grzejnikiem.
Promieniowanie czarnego ciała odnosi się do promieniowania emitowanego przez idealnego emiter, który emituje największą ilość promieniowania w określonej temperaturze i długości fali.Czarne ciało to obiekt, który może pochłaniać wszystkie promieniowanie i nie odbija żadnego promieniowania.Na przykład, Słońce jest planetą gazową. Można uznać, że promieniowanie elektromagnetyczne skierowane na Słońce jest trudne do odbicia z powrotem.więc słońce jest uważane za czarne ciało (absolute czarne ciało nie istnieje)Teoretycznie, czarne ciało emituje fale elektromagnetyczne wszystkich długości fal w spektrum.