Как работает принцип излучения звезд согласно закону Стефана-Больцмана?

Закон Стефана-Больцмана описывает мощность излучения чёрного тела в зависимости от его температуры. 12 Согласно этому закону, общая лучистая тепловая мощность, излучаемая поверхностью, пропорциональна четвёртой степени её абсолютной температуры. 1

Принцип работы: на атомарном уровне излучение становится следствием испускания фотонов возбуждёнными атомами. 3 Например, в недрах Солнца атом излучает свет, который тут же поглощается другим атомом и излучается им повторно. 3 Так свет передаётся по цепочке от атома к атому, благодаря чему вся система находится в состоянии энергетического равновесия. 3

Формула закона: E = σT 4, где Т — температура (в кельвинах), а σ — постоянная Больцмана. 3 Из формулы видно, что при повышении температуры светимость тела не просто возрастает, а увеличивается в значительно большей степени. 3 Например, если увеличить температуру вдвое, то светимость возрастёт в 16 раз. 3

Закон Стефана-Больцмана помогает учёным понять поведение объектов, излучающих радиацию, в том числе звёзд. 2