Металл неге қызғанда жарқырайды?

Ыстық металлдың жарқырауының ғылыми себептерін түсіну арқылы физика мен термодинамика әлемінде саяхатқа шығыңыз. Бұл мақалада металлдардың қызуы кезінде неге жарқырайтынын қарастырамыз.

👁️ 5
Сурет: Wirestock via Legion Media

Металлды қыздырған кезде оның жарқырауы – бұл күнделікті өмірде кездестіретін, бірақ жиі назардан тыс қалатын құбылыс. Бұл мақалада біз металлдардың неге қызғанда жарқырайтынын және бұл құбылыстың физикалық негіздерін қарастырамыз.

Металлдардың құрылымы және олардың қасиеттері

Металлдар – атомдары тығыз орналасқан кристалдық торда реттелген элементтер. Олардың негізгі қасиеттерінің бірі – электр өткізгіштік. Металл атомдары арасындағы өткізгіш электрондар бос болып, олардың еркін ретте қозғалуына мүмкіндік береді.

Жылу және электрондардың қимылы

Металлды қыздырған кезде оның атомдары энергияны сіңіріп, дірілдей бастайды. Бұл діріл өткізгіш электрондардың қозғалғыштығын арттырады және олар энергияның белгілі бір деңгейіне жеткенде жарықты шығара бастайды. Бұл жарық металдың жарқырауына себеп болады.

Қыздыру мен жарықтың арасындағы байланыс

Жалпы алғанда, металды қыздырғанда жарқырау оның температурасына байланысты. Температура жоғарылаған сайын жарықтың түсі өзгереді: метал бастапқыда қызыл болып, кейіннен ақ түске дейін жарқырайды. Бұл құбылыс қара дене сәуле шығаруымен түсіндіріледі.

Қара дене радиациясы теориясы

Қара дене сәуле шығару – қыздырылған кез келген дененің сәулеленуін сипаттайтын теория. Макс Планктың кванттық теориясына сәйкес, қара денеде энергияның кванттары жарық ретінде шығарылады. Металлдар да осы ережеге бағынады.

Бұл құбылыстың практикалық қолданылу салалары

Ыстық металдардың жарқырауының практикалық маңызы да бар. Мысалы, осы құбылысты қолдана отырып, инфрақызыл технологиялар, жылу камералары және металлургия салаларында әртүрлі өнертабыстар жасалды.

Қорытындылай келе, металлдардың қызғанда жарқырауы олардың құрылымы мен қасиеттеріне байланысты физикалық процесс болып табылады. Бұл құбылыс күрделі болғандықтан, оны түсіну үшін физика және химия негіздерін меңгеру қажет.