Закон Кирхгофа — это фундаментальный закон в области электричества и оптики, который описывает сохранение энергии в цепях с электрическими переменными. В оптике этот закон применяется для описания излучения темного тела и других процессов. В его терминах формулируется пропорциональность энергии излучения объекта к его температуре, а также объясняется равенство поглощенной и испущенной энергии.
Формула для закона Кирхгофа в терминах испущенной мощности \(E\), плотности излучения \(M\) и спектральной плотности излучения \(u\) будет выглядеть следующим образом:
\[M(\lambda, T) = \dfrac{2 \pi h c^2}{\lambda^5 \left( e^{\frac{hc}{\lambda k_B T}} - 1 \right)}\]
Где:
- \(M(\lambda, T)\) — плотность излучения тела при температуре \(T\) в зависимости от длины волны \(\lambda\),
- \(h\) — постоянная Планка,
- \(c\) — скорость света в вакууме,
- \(k_B\) — постоянная Больцмана,
- \(T\) — абсолютная температура тела.
Этот закон позволяет устанавливать связь между энергетическим распределением излучения и температурой объекта.