A blacksmith working a piece of iron does not need a thermometer. At around 500 °C the metal shows a dull cherry red in a darkened forge. By 800 °C it is bright red, by 1000 °C orange, by 1300 °C a yellow-white that hurts to look at. Push past 1500 °C and the surface begins to shade toward blue-white. The colour is not decorative. It is data. Every smith who ever lived was reading a graph that physicists would not write down for another five thousand years.
The graph is called the Planck curve
ConceptPlanck curveThe mathematical description of how a perfect thermal radiator emits light at each wavelength, derived by Max Planck in 1900. The curve rises from the infrared, peaks at a wavelength inversely proportional to temperature, and falls into the ultraviolet. Every hot object — stove element, star, human body — emits a spectrum that approximates this shape, displaced along the wavelength axis according to how hot it is.描述完美热辐射体在各波长上发光强度的数学表达式,由马克斯·普朗克于1900年推导。曲线自红外区域上升,在与温度成反比的波长处达到峰值,然后向紫外区域下降。每一个热物体——炉灶电热元件、恒星、人体——都会发出近似这一形状的光谱,并根据温度高低沿波长轴发生位移。La descripción matemática de cómo un radiador térmico perfecto emite luz en cada longitud de onda, deducida por Max Planck en 1900. La curva asciende desde el infrarrojo, alcanza su máximo en una longitud de onda inversamente proporcional a la temperatura y decae hacia el ultravioleta. Todo objeto caliente —la resistencia de una cocina, una estrella, el cuerpo humano— emite un espectro que se aproxima a esta forma, desplazado a lo largo del eje de longitudes de onda según cuán caliente esté.الوصف الرياضي لكيفية إصدار الجسم المُشِعّ الحراري المثالي للضوء عند كل طول موجي، وقد اشتقّه ماكس بلانك عام 1900. يرتفع المنحنى من الأشعة تحت الحمراء، ويبلغ ذروته عند طول موجي يتناسب عكسيًا مع درجة الحرارة، ثم يهبط في منطقة الأشعة فوق البنفسجية. كل جسم ساخن — عنصر تسخين الموقد، النجم، جسم الإنسان — يُصدر طيفًا يقارب هذا الشكل، مُزاحًا على محور الطول الموجي تبعًا لمدى سخونته.A descrição matemática de como um radiador térmico perfeito emite luz em cada comprimento de onda, deduzida por Max Planck em 1900. A curva sobe a partir do infravermelho, atinge o pico num comprimento de onda inversamente proporcional à temperatura e decai no ultravioleta. Qualquer objeto quente — uma resistência de fogão, uma estrela, o corpo humano — emite um espectro que se aproxima dessa forma, deslocado ao longo do eixo do comprimento de onda conforme a sua temperatura.पूर्ण ऊष्मीय विकिरक प्रत्येक तरंगदैर्घ्य पर किस प्रकार प्रकाश उत्सर्जित करता है, इसका गणितीय विवरण, जिसे मैक्स प्लांक ने 1900 में व्युत्पन्न किया। यह वक्र अवरक्त क्षेत्र से ऊपर उठता है, तापमान के व्युत्क्रमानुपाती तरंगदैर्घ्य पर शिखर तक पहुँचता है, और पराबैंगनी में गिरता जाता है। प्रत्येक तप्त वस्तु — चूल्हे का तत्व, तारा, मानव शरीर — एक ऐसा स्पेक्ट्रम उत्सर्जित करती है जो इसी आकृति के निकट होता है, और तरंगदैर्घ्य अक्ष पर उसके तापमान के अनुसार विस्थापित होता है।Deskripsi matematis tentang bagaimana sebuah pemancar termal sempurna memancarkan cahaya pada setiap panjang gelombang, yang diturunkan oleh Max Planck pada tahun 1900. Kurva ini naik dari inframerah, mencapai puncak pada panjang gelombang yang berbanding terbalik dengan suhu, lalu turun ke ultraviolet. Setiap benda panas — elemen kompor, bintang, tubuh manusia — memancarkan spektrum yang mendekati bentuk ini, tergeser di sepanjang sumbu panjang gelombang sesuai dengan seberapa panas benda tersebut.Description mathématique du rayonnement émis à chaque longueur d'onde par un radiateur thermique parfait, établie par Max Planck en 1900. La courbe s'élève depuis l'infrarouge, culmine à une longueur d'onde inversement proportionnelle à la température, puis décroît vers l'ultraviolet. Tout objet chaud — résistance de cuisinière, étoile, corps humain — émet un spectre qui approche cette forme, décalé le long de l'axe des longueurs d'onde selon sa température.完全な熱放射体が各波長で光を放射する様子を表す数学的記述で、1900年にマックス・プランクによって導かれた。曲線は赤外領域から立ち上がり、温度に反比例する波長でピークを迎え、紫外領域へと下降する。コンロのヒーター、恒星、人体に至るまで、あらゆる高温の物体はこの形状に近似したスペクトルを放射し、その温度に応じて波長軸に沿って位置をずらす。Математическое описание того, как идеальный тепловой излучатель испускает свет на каждой длине волны, выведенное Максом Планком в 1900 году. Кривая поднимается из инфракрасной области, достигает максимума на длине волны, обратно пропорциональной температуре, и спадает в ультрафиолет. Любой нагретый объект — конфорка плиты, звезда, человеческое тело — излучает спектр, приближённый к этой форме, смещённый по оси длин волн в зависимости от того, насколько он горяч.Die mathematische Beschreibung, wie ein idealer Wärmestrahler Licht bei jeder Wellenlänge abgibt, hergeleitet von Max Planck im Jahr 1900. Die Kurve steigt aus dem Infraroten an, erreicht ihr Maximum bei einer Wellenlänge, die umgekehrt proportional zur Temperatur ist, und fällt zum Ultravioletten hin ab. Jeder heiße Körper – Herdplatte, Stern, menschlicher Körper – emittiert ein Spektrum, das dieser Form näherungsweise entspricht und entlang der Wellenlängenachse je nach Temperatur verschoben ist.완벽한 열복사체가 각 파장에서 빛을 방출하는 방식을 수학적으로 기술한 것으로, 1900년 막스 플랑크가 유도하였다. 곡선은 적외선 영역에서 상승하여 온도에 반비례하는 파장에서 정점을 이룬 뒤 자외선 영역으로 떨어진다. 모든 뜨거운 물체—난로의 발열체, 별, 인체—는 이 형태에 근사한 스펙트럼을 방출하며, 그 분포는 온도에 따라 파장 축을 따라 이동한다., and it describes how a perfectly absorbing object — a black body
Conceptblack bodyAn idealised object that absorbs all radiation falling on it and re-emits a thermal spectrum determined only by its temperature. No real material is perfectly black, but stars, the inside of a kiln, and cosmic background radiation come remarkably close. The concept lets physicists separate the universal physics of thermal emission from the messier details of any particular material's reflectance and emissivity.一种理想化物体,它吸收所有照射到其表面的辐射,并发射出仅由其温度决定的热辐射谱。没有任何真实材料是完全黑的,但恒星、窑炉内部以及宇宙背景辐射都极为接近这一理想。这一概念使物理学家得以将热辐射的普适物理规律,与具体材料的反射率和发射率等繁琐细节分离开来。Objeto idealizado que absorbe toda la radiación que incide sobre él y reemite un espectro térmico determinado únicamente por su temperatura. Ningún material real es perfectamente negro, pero las estrellas, el interior de un horno de cocción y la radiación cósmica de fondo se aproximan notablemente. El concepto permite a los físicos separar la física universal de la emisión térmica de los detalles más enrevesados de la reflectancia y la emisividad de cada material concreto.جسمٌ مثاليٌّ يمتصُّ كلَّ الإشعاع الساقط عليه ويُعيد إصداره بطيفٍ حراريٍّ تُحدِّده درجةُ حرارته وحدها. لا توجد مادةٌ حقيقيةٌ سوداءُ تمامًا، غير أنَّ النجوم وداخل الأفران وإشعاع الخلفية الكونية تقتربُ من هذا الوصف اقترابًا ملحوظًا. ويُتيح هذا المفهوم للفيزيائيين فصلَ الفيزياء الكونية للانبعاث الحراري عن التفاصيل الأكثر تعقيدًا المتعلقة بانعكاسيةِ أيِّ مادةٍ بعينها وانبعاثيتها.Um objeto idealizado que absorve toda a radiação que incide sobre ele e reemite um espectro térmico determinado apenas pela sua temperatura. Nenhum material real é perfeitamente negro, mas as estrelas, o interior de um forno e a radiação cósmica de fundo aproximam-se notavelmente. O conceito permite aos físicos separar a física universal da emissão térmica dos detalhes mais confusos da refletância e da emissividade de qualquer material específico.एक आदर्शीकृत वस्तु जो उस पर पड़ने वाले समस्त विकिरण को अवशोषित कर लेती है और केवल अपने तापमान से निर्धारित ऊष्मीय स्पेक्ट्रम का पुनरुत्सर्जन करती है। कोई भी वास्तविक पदार्थ पूर्णतः कृष्ण नहीं होता, परंतु तारे, भट्टी का भीतरी भाग और ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण उल्लेखनीय रूप से इसके निकट पहुँचते हैं। यह संकल्पना भौतिकविदों को ऊष्मीय उत्सर्जन की सार्वभौमिक भौतिकी को किसी विशिष्ट पदार्थ की परावर्तकता एवं उत्सर्जकता के जटिल विवरणों से पृथक करने में सक्षम बनाती है।Sebuah objek ideal yang menyerap seluruh radiasi yang jatuh padanya dan memancarkan kembali spektrum termal yang hanya ditentukan oleh suhunya. Tidak ada material nyata yang benar-benar hitam sempurna, tetapi bintang, bagian dalam tanur, dan radiasi latar belakang kosmik mendekatinya secara mengejutkan. Konsep ini memungkinkan fisikawan memisahkan fisika universal dari emisi termal dari detail yang lebih rumit menyangkut reflektansi dan emisivitas suatu material tertentu.Objet idéalisé qui absorbe tout le rayonnement qui lui parvient et réémet un spectre thermique déterminé uniquement par sa température. Aucun matériau réel n'est parfaitement noir, mais les étoiles, l'intérieur d'un four et le rayonnement de fond cosmologique s'en approchent remarquablement. Ce concept permet aux physiciens de dissocier la physique universelle de l'émission thermique des détails plus complexes de la réflectance et de l'émissivité propres à chaque matériau.入射するあらゆる放射を吸収し、その温度のみによって定まる熱放射スペクトルを再放出する理想化された物体。完全に黒い物質は現実には存在しないが、恒星、窯の内部、宇宙背景放射はこれに著しく近い。この概念により、物理学者は熱放射の普遍的な物理を、個々の物質の反射率や放射率といった煩雑な要素から切り離して扱うことができる。Идеализированный объект, который поглощает всё падающее на него излучение и переизлучает тепловой спектр, определяемый исключительно его температурой. Ни один реальный материал не является абсолютно чёрным, однако звёзды, внутренность печи и реликтовое излучение подходят к этому пределу удивительно близко. Эта концепция позволяет физикам отделить универсальные законы теплового излучения от более запутанных деталей отражательной способности и излучательной способности конкретного материала.Ein idealisiertes Objekt, das sämtliche auf es treffende Strahlung absorbiert und ein thermisches Spektrum wieder abgibt, das allein durch seine Temperatur bestimmt ist. Kein reales Material ist vollkommen schwarz, doch Sterne, das Innere eines Brennofens und die kosmische Hintergrundstrahlung kommen dem bemerkenswert nahe. Das Konzept erlaubt es Physikern, die universelle Physik der thermischen Emission von den unübersichtlicheren Details des Reflexionsvermögens und der Emissivität eines bestimmten Materials zu trennen.자신에게 떨어지는 모든 복사를 흡수하고 오직 자신의 온도에만 의해 결정되는 열복사 스펙트럼을 다시 방출하는 이상화된 물체. 완벽하게 검은 실제 물질은 존재하지 않지만, 항성, 가마 내부, 우주 배경 복사는 이에 놀라울 만큼 가깝다. 이 개념을 통해 물리학자들은 열복사의 보편적 물리를 특정 물질의 반사율과 방사율이라는 번잡한 세부 사항으로부터 분리할 수 있다. — radiates light at a given temperature. The total energy goes up with the fourth power of temperature. The peak of the emission shifts toward shorter wavelengths as things get hotter, a relationship known as Wien's displacement law
ConceptWien's displacement lawThe rule, formulated by Wilhelm Wien in 1893, that the wavelength of peak emission from a black body is inversely proportional to its absolute temperature. Double the temperature, halve the peak wavelength. A 3000-kelvin filament peaks in the near-infrared; a 6000-kelvin Sun peaks in green; a 12,000-kelvin star peaks in the ultraviolet. The law gives astronomers a thermometer for objects they will never touch.由威廉·维恩于1893年提出的定律,指出黑体辐射峰值波长与其绝对温度成反比。温度加倍,峰值波长减半。3000开尔文的灯丝峰值位于近红外波段;6000开尔文的太阳峰值位于绿光波段;12,000开尔文的恒星峰值位于紫外波段。该定律为天文学家提供了一种测量那些永远无法触及之物的温度计。La regla, formulada por Wilhelm Wien en 1893, según la cual la longitud de onda del pico de emisión de un cuerpo negro es inversamente proporcional a su temperatura absoluta. Al duplicar la temperatura, la longitud de onda del pico se reduce a la mitad. Un filamento a 3000 kelvin alcanza su pico en el infrarrojo cercano; el Sol, a 6000 kelvin, lo hace en el verde; una estrella a 12 000 kelvin lo alcanza en el ultravioleta. La ley ofrece a los astrónomos un termómetro para objetos que jamás podrán tocar.القاعدة التي صاغها فيلهلم فين عام 1893، والتي تنص على أن الطول الموجي لذروة الانبعاث من جسم أسود يتناسب عكسياً مع درجة حرارته المطلقة. ضاعِف درجة الحرارة، يَنصُف الطول الموجي للذروة. شعيرة عند 3000 كلفن تبلغ ذروتها في الأشعة تحت الحمراء القريبة؛ والشمس عند 6000 كلفن تبلغ ذروتها في اللون الأخضر؛ ونجم عند 12000 كلفن يبلغ ذروته في الأشعة فوق البنفسجية. يمنح هذا القانون علماء الفلك مِقياس حرارة لأجسام لن يلمسوها أبداً.A regra, formulada por Wilhelm Wien em 1893, segundo a qual o comprimento de onda de pico da emissão de um corpo negro é inversamente proporcional à sua temperatura absoluta. Duplique a temperatura e o comprimento de onda de pico cai pela metade. Um filamento de 3000 kelvin tem pico no infravermelho próximo; um Sol de 6000 kelvin tem pico no verde; uma estrela de 12 000 kelvin tem pico no ultravioleta. A lei oferece aos astrônomos um termômetro para objetos que jamais tocarão.1893 में विल्हेल्म वीन द्वारा प्रतिपादित यह नियम कहता है कि किसी कृष्णिका से उत्सर्जित विकिरण की शिखर तरंगदैर्ध्य उसके परम ताप के व्युत्क्रमानुपाती होती है। ताप दोगुना करने पर शिखर तरंगदैर्ध्य आधी हो जाती है। 3000 केल्विन का तंतु निकट-अवरक्त में शिखर देता है; 6000 केल्विन का सूर्य हरे रंग में शिखर देता है; 12,000 केल्विन का तारा पराबैंगनी में शिखर देता है। यह नियम खगोलविदों को उन पिंडों का ताप मापने का साधन देता है जिन्हें वे कभी स्पर्श नहीं कर सकेंगे।Aturan, yang dirumuskan oleh Wilhelm Wien pada tahun 1893, yang menyatakan bahwa panjang gelombang puncak emisi dari benda hitam berbanding terbalik dengan suhu mutlaknya. Lipatduakan suhunya, panjang gelombang puncaknya menjadi separuh. Filamen 3000 kelvin memuncak di inframerah dekat; Matahari 6000 kelvin memuncak di warna hijau; bintang 12.000 kelvin memuncak di ultraviolet. Hukum ini memberi para astronom sebuah termometer untuk objek-objek yang tidak akan pernah mereka sentuh.La loi, formulée par Wilhelm Wien en 1893, selon laquelle la longueur d'onde du maximum d'émission d'un corps noir est inversement proportionnelle à sa température absolue. Doublez la température, la longueur d'onde du maximum est divisée par deux. Un filament à 3000 kelvins a son maximum dans le proche infrarouge ; le Soleil, à 6000 kelvins, dans le vert ; une étoile à 12 000 kelvins, dans l'ultraviolet. Cette loi offre aux astronomes un thermomètre pour des objets qu'ils ne toucheront jamais.1893年にヴィルヘルム・ヴィーンが定式化した法則で、黒体の放射スペクトルがピークとなる波長は、その絶対温度に反比例するというもの。温度を2倍にすれば、ピーク波長は半分になる。3000ケルビンのフィラメントは近赤外でピークを迎え、6000ケルビンの太陽は緑色でピークとなり、12,000ケルビンの恒星は紫外線でピークを示す。この法則は、決して触れることのできない天体の温度を測る温度計を天文学者に与える。Правило, сформулированное Вильгельмом Вином в 1893 году, согласно которому длина волны максимума излучения абсолютно чёрного тела обратно пропорциональна его абсолютной температуре. Удвойте температуру — длина волны максимума уменьшится вдвое. Нить накала с температурой 3000 кельвинов имеет максимум излучения в ближнем инфракрасном диапазоне; Солнце с температурой 6000 кельвинов — в зелёной области; звезда с температурой 12 000 кельвинов — в ультрафиолете. Этот закон даёт астрономам термометр для объектов, к которым они никогда не прикоснутся.Die 1893 von Wilhelm Wien formulierte Regel, wonach die Wellenlänge des Strahlungsmaximums eines schwarzen Körpers umgekehrt proportional zu seiner absoluten Temperatur ist. Verdoppelt sich die Temperatur, halbiert sich die Wellenlänge des Maximums. Ein Glühfaden von 3000 Kelvin hat sein Maximum im nahen Infrarot; eine 6000 Kelvin heiße Sonne im Grünen; ein 12.000 Kelvin heißer Stern im Ultravioletten. Das Gesetz liefert Astronomen ein Thermometer für Objekte, die sie nie berühren werden.1893년 빌헬름 빈이 정식화한 법칙으로, 흑체에서 방출되는 복사의 최대 파장은 절대 온도에 반비례한다. 온도가 두 배가 되면 최대 파장은 절반이 된다. 3000켈빈의 필라멘트는 근적외선에서 최댓값을 가지며, 6000켈빈의 태양은 녹색에서, 12,000켈빈의 별은 자외선에서 최댓값을 가진다. 이 법칙은 천문학자들에게 결코 직접 닿을 수 없는 천체의 온도를 재는 온도계를 제공한다.. Plug in 5778 kelvin, the temperature of the Sun's surface, and the peak comes out at about 500 nanometres: green-yellow, smack in the middle of the visible spectrum. Our eyes evolved under exactly this light.
The curve that broke classical physics
In the 1890s, the curve was a scandal. Nineteenth-century theory predicted that a hot cavity should radiate infinite energy at short wavelengths — the so-called ultraviolet catastrophe
Conceptultraviolet catastropheThe prediction by classical physics, derived by Rayleigh and Jeans around 1900, that a hot cavity should radiate infinite energy at short wavelengths. Experiments showed the opposite: emission falls off in the ultraviolet. The mismatch was one of the deepest crises in nineteenth-century physics and was only resolved when Planck quantised the energy exchanged between radiation and matter, planting the seed of quantum mechanics.经典物理学的一项预言,由瑞利和金斯于1900年前后导出,认为高温空腔在短波长处应辐射出无穷大的能量。实验结果却恰恰相反:辐射在紫外波段衰减。这一矛盾是十九世纪物理学最深刻的危机之一,直到普朗克对辐射与物质之间交换的能量加以量子化,才得以化解,并由此埋下了量子力学的种子。La predicción de la física clásica, deducida por Rayleigh y Jeans hacia 1900, según la cual una cavidad caliente debería radiar energía infinita en longitudes de onda cortas. Los experimentos mostraron lo contrario: la emisión decae en el ultravioleta. Esta discrepancia constituyó una de las crisis más profundas de la física del siglo XIX y solo se resolvió cuando Planck cuantizó la energía intercambiada entre la radiación y la materia, sembrando así la semilla de la mecánica cuántica.التنبؤ الذي قدّمته الفيزياء الكلاسيكية، واستنبطه رايلي وجينز نحو عام 1900، بأن جوفًا ساخنًا ينبغي أن يُشِعّ طاقة لانهائية عند الأطوال الموجية القصيرة. غير أن التجارب أظهرت العكس: إذ يتراجع الانبعاث في منطقة فوق البنفسجية. وقد كان هذا التناقض من أعمق الأزمات التي شهدتها الفيزياء في القرن التاسع عشر، ولم يُحَلّ إلا حين كَمَّمَ بلانك الطاقة المتبادلة بين الإشعاع والمادة، فغرس بذلك بذرة ميكانيكا الكم.A previsão da física clássica, deduzida por Rayleigh e Jeans por volta de 1900, de que uma cavidade quente deveria irradiar energia infinita em comprimentos de onda curtos. Os experimentos mostraram o oposto: a emissão decai no ultravioleta. A discrepância foi uma das crises mais profundas da física do século XIX e só foi resolvida quando Planck quantizou a energia trocada entre radiação e matéria, plantando a semente da mecânica quântica.शास्त्रीय भौतिकी द्वारा की गई वह भविष्यवाणी, जिसे रैले और जीन्स ने 1900 के आसपास व्युत्पन्न किया था, कि एक तप्त कोटर लघु तरंगदैर्घ्यों पर अनंत ऊर्जा का विकिरण करेगा। प्रयोगों ने इसके विपरीत दर्शाया: पराबैंगनी क्षेत्र में उत्सर्जन घट जाता है। यह विसंगति उन्नीसवीं सदी की भौतिकी के सबसे गहन संकटों में से एक थी, और इसका समाधान तभी हुआ जब प्लांक ने विकिरण और पदार्थ के बीच आदान-प्रदान होने वाली ऊर्जा का क्वांटीकरण किया, जिसने क्वांटम यांत्रिकी का बीज बोया।Prediksi fisika klasik, yang diturunkan oleh Rayleigh dan Jeans sekitar tahun 1900, bahwa sebuah rongga panas seharusnya memancarkan energi tak hingga pada panjang gelombang pendek. Eksperimen menunjukkan sebaliknya: emisi justru meluruh di daerah ultraviolet. Ketidakcocokan ini merupakan salah satu krisis terdalam dalam fisika abad kesembilan belas dan baru terpecahkan ketika Planck mengkuantisasi energi yang dipertukarkan antara radiasi dan materi, menanamkan benih mekanika kuantum.La prédiction de la physique classique, établie par Rayleigh et Jeans vers 1900, selon laquelle une cavité chaude devrait rayonner une énergie infinie aux courtes longueurs d'onde. L'expérience montra le contraire : l'émission décroît dans l'ultraviolet. Ce désaccord constitua l'une des crises les plus profondes de la physique du XIXe siècle et ne fut résolu que lorsque Planck quantifia l'énergie échangée entre le rayonnement et la matière, semant ainsi le germe de la mécanique quantique.1900年頃にレイリーとジーンズが導き出した古典物理学の予言によれば、高温の空洞は短波長において無限のエネルギーを放射するはずであった。しかし実験は逆の結果を示し、紫外領域では放射が減衰していた。この食い違いは19世紀物理学における最も深刻な危機の一つであり、プランクが放射と物質との間でやり取りされるエネルギーを量子化することで初めて解決され、量子力学の萌芽となった。Предсказание классической физики, выведенное Рэлеем и Джинсом около 1900 года, согласно которому нагретая полость должна излучать бесконечную энергию на коротких длинах волн. Эксперименты показали обратное: излучение спадает в ультрафиолетовой области. Это расхождение стало одним из глубочайших кризисов физики XIX века и было разрешено лишь тогда, когда Планк проквантовал энергию, которой обмениваются излучение и вещество, заложив зерно квантовой механики.Die von Rayleigh und Jeans um 1900 abgeleitete Vorhersage der klassischen Physik, wonach ein heißer Hohlraum bei kurzen Wellenlängen unendlich viel Energie abstrahlen müsste. Die Experimente zeigten das Gegenteil: Die Emission fällt im Ultravioletten ab. Diese Diskrepanz zählte zu den tiefsten Krisen der Physik des neunzehnten Jahrhunderts und wurde erst gelöst, als Planck den zwischen Strahlung und Materie ausgetauschten Energiebetrag quantisierte und damit den Keim der Quantenmechanik legte.1900년경 레일리와 진스가 고전물리학으로부터 유도한 예측으로, 뜨거운 공동(空洞)이 짧은 파장에서 무한한 에너지를 복사해야 한다는 결론이다. 그러나 실험 결과는 정반대였으며, 자외선 영역에서 방출량이 급격히 감소함이 밝혀졌다. 이 불일치는 19세기 물리학의 가장 심각한 위기 중 하나였고, 플랑크가 복사와 물질 사이에 교환되는 에너지를 양자화함으로써 비로소 해결되었으며, 이는 양자역학의 씨앗을 심는 계기가 되었다.. Measurements done at the Physikalisch-Technische Reichsanstalt in Berlin showed no such thing. The real spectrum rose, peaked, and fell. Nobody could derive the shape.
In October 1900, Max Planck
PersonMax PlanckGerman theoretical physicist who in 1900 introduced the quantum of action, h, to reconcile the observed spectrum of thermal radiation with theory. Planck regarded the discreteness as a mathematical contrivance and spent years hoping it would dissolve into something continuous. Einstein's 1905 paper, by taking light quanta literally, made that escape route impossible. Planck won the 1918 Nobel Prize.德国理论物理学家。1900年,为调和热辐射观测谱与理论之间的矛盾,他引入了作用量子h。普朗克起初将这种不连续性视为一种数学权宜之计,并多年期望它能化解为某种连续的东西。爱因斯坦1905年的论文将光量子按字面意义对待,使这条退路再无可能。普朗克于1918年获得诺贝尔奖。Físico teórico alemán que en 1900 introdujo el cuanto de acción, h, para conciliar el espectro observado de la radiación térmica con la teoría. Planck consideraba la discontinuidad como un artificio matemático y pasó años esperando que se disolviera en algo continuo. El artículo de Einstein de 1905, al tomar literalmente los cuantos de luz, hizo imposible esa vía de escape. Planck ganó el Premio Nobel de 1918.فيزيائي نظري ألماني قدّم عام 1900 كَمَّ الفعل، h، للتوفيق بين الطيف المرصود للإشعاع الحراري والنظرية. اعتبر بلانك التقطُّع حيلةً رياضية وأمضى سنواتٍ يأمل أن يذوب في شيء متصل. وقد أغلق بحث أينشتاين عام 1905، بأخذه فكرة كمّات الضوء على محمل الجد، باب هذا المهرب. فاز بلانك بجائزة نوبل عام 1918.Físico teórico alemão que em 1900 introduziu o quantum de ação, h, para conciliar o espectro observado da radiação térmica com a teoria. Planck considerava a descontinuidade um artifício matemático e passou anos esperando que ela se dissolvesse em algo contínuo. O artigo de Einstein de 1905, ao tomar literalmente os quanta de luz, tornou essa saída impossível. Planck ganhou o Prêmio Nobel de 1918.जर्मन सैद्धांतिक भौतिकविद् जिन्होंने 1900 में क्रिया का क्वांटम, h, प्रस्तुत किया, ताकि ऊष्मीय विकिरण के प्रेक्षित स्पेक्ट्रम का सिद्धांत के साथ मेल कराया जा सके। प्लांक ने इस विविक्तता को एक गणितीय युक्ति मात्र माना और वर्षों तक इस आशा में लगे रहे कि यह किसी सतत वस्तु में विलीन हो जाएगी। आइंस्टीन के 1905 के शोधपत्र ने, प्रकाश क्वांटा को शाब्दिक रूप से स्वीकार करके, उस निकास मार्ग को असंभव बना दिया। प्लांक ने 1918 का नोबेल पुरस्कार जीता।Fisikawan teoretis Jerman yang pada 1900 memperkenalkan kuantum aksi, h, untuk mendamaikan spektrum radiasi termal yang teramati dengan teori. Planck menganggap kediskretan tersebut sebagai siasat matematis dan menghabiskan bertahun-tahun berharap hal itu akan luluh menjadi sesuatu yang kontinu. Makalah Einstein pada 1905, dengan memandang kuanta cahaya secara harfiah, membuat jalan keluar itu tak lagi mungkin. Planck memenangkan Hadiah Nobel 1918.Physicien théoricien allemand qui introduisit en 1900 le quantum d'action, h, afin de concilier le spectre observé du rayonnement thermique avec la théorie. Planck considérait cette discrétisation comme un artifice mathématique et passa des années à espérer qu'elle se dissoudrait dans quelque chose de continu. L'article d'Einstein de 1905, en prenant les quanta de lumière au pied de la lettre, rendit cette échappatoire impossible. Planck reçut le prix Nobel en 1918.1900年に作用量子hを導入し、熱放射の観測スペクトルと理論との整合を図ったドイツの理論物理学者。プランクはこの離散性を数学的な便宜と見なし、それが何らかの連続的なものへと解消されることを長年期待していた。光量子を文字どおりに受け取った1905年のアインシュタインの論文は、その逃げ道を不可能にした。プランクは1918年にノーベル賞を受賞した。Немецкий физик-теоретик, в 1900 году введший квант действия h, чтобы согласовать наблюдаемый спектр теплового излучения с теорией. Планк рассматривал дискретность как математический приём и долгие годы надеялся, что она растворится в чём-то непрерывном. Статья Эйнштейна 1905 года, трактовавшая световые кванты буквально, сделала этот путь отступления невозможным. Планк получил Нобелевскую премию 1918 года.Deutscher theoretischer Physiker, der 1900 das Wirkungsquantum h einführte, um das beobachtete Spektrum der Wärmestrahlung mit der Theorie in Einklang zu bringen. Planck betrachtete die Diskretheit als mathematischen Kunstgriff und hoffte über Jahre, sie würde sich in etwas Kontinuierliches auflösen. Einsteins Arbeit von 1905, die Lichtquanten wörtlich nahm, verstellte diesen Ausweg endgültig. Planck erhielt 1918 den Nobelpreis.독일의 이론물리학자. 1900년 작용 양자 h를 도입하여 열복사의 관측 스펙트럼을 이론과 일치시켰다. 플랑크는 이 불연속성을 수학적 편의로 간주하여, 그것이 연속적인 무언가로 해소되기를 오랫동안 기대했다. 그러나 1905년 아인슈타인이 광양자를 문자 그대로 받아들인 논문을 발표하면서 그러한 후퇴의 길은 막혀버렸다. 플랑크는 1918년 노벨 물리학상을 수상했다. tried a desperate fix. If energy were exchanged between matter and radiation only in discrete packets — quanta — proportional to frequency, the maths worked. The curve fell out clean. Planck called it an act of despair. He spent years trying to find a way to recover the result without quantising anything. He could not. Five years later Einstein
PersonAlbert EinsteinGerman-born theoretical physicist (1879–1955) whose 1915 general theory of relativity recast gravity as the curvature of spacetime. Einstein predicted gravitational waves in 1916, retracted the prediction in a 1936 paper he tried to publish in Physical Review, and accepted them again only after an anonymous referee caught the error. He died believing they would never be detected.爱因斯坦(Albert Einstein,1879–1955)是德裔理论物理学家,其于1915年创立的广义相对论将引力重新解释为时空的弯曲。爱因斯坦在1916年预测了引力波的存在,但在1936年试图发表在《物理评论》上的一篇论文中撤回了这一预测,直到一位匿名审稿人指出其错误后才重新接受该观点。他去世时仍深信引力波永远无法被人类检测到。Físico teórico de origen alemán (1879-1955) cuya teoría general de la relatividad de 1915 reformuló la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo. Einstein predijo las ondas gravitacionales en 1916, se retractó de su predicción en un artículo de 1936 que intentó publicar en Physical Review, y las aceptó de nuevo solo después de que un revisor anónimo detectara el error. Murió creyendo que nunca serían detectadas.ألبرت أينشتاين (1879-1955) هو عالم فيزياء نظرية ألماني المولد، أعادت نظريته العامة للنسبية عام 1915 صياغة الجاذبية باعتبارها انحناءً للزمكان. تنبأ أينشتاين بموجات الجاذبية عام 1916، ثم تراجع عن هذا التنبؤ في ورقة بحثية عام 1936 حاول نشرها في مجلة (Physical Review)، ولم يقبلها مجددًا إلا после أن اكتشف مراجع مجهول هذا الخطأ. توفي وهو يعتقد أنه لن يتم اكتشافها أبدًا.Físico teórico nascido na Alemanha (1879–1955) cuja teoria da relatividade geral de 1915 reformulou la gravidade como a curvatura do espaço-tempo. Einstein previu as ondas gravitacionais em 1916, retratou a previsão em um artigo de 1936 que tentou publicar na Physical Review e as aceitou novamente apenas depois que um revisor anônimo detectou o erro. Ele morreu acreditando que elas nunca seriam detectadas.अल्बर्ट आइंस्टीन (1879-1955) जर्मनी में जन्मे एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी थे, जिनके 1915 के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत ने गुरुत्वाकर्षण को स्पेस-टाइम की वक्रता के रूप में फिर से परिभाषित किया। आइंस्टीन ने 1916 में गुरुत्वाकर्षण तरंगों की भविष्यवाणी की थी, 1936 के एक शोध पत्र में उन्होंने इस भविष्यवाणी को वापस ले लिया था जिसे उन्होंने फिजिकल रिव्यू में प्रकाशित करने का प्रयास किया था, और एक अज्ञात समीक्षक द्वारा त्रुटि पकड़े जाने के बाद ही उन्होंने इसे फिर से स्वीकार किया। वे यह मानते हुए मरे कि इन्हें कभी खोजा नहीं जा सकेगा।Fisikawan teoritis kelahiran Jerman (1879–1955) yang teori relativitas umum-nya pada tahun 1915 merumuskan kembali gravitasi sebagai kelengkungan ruang-waktu. Einstein meramalkan gelombang gravitasi pada tahun 1916, menarik kembali ramalan tersebut dalam makalah tahun 1936 que ia coba publikasikan di Physical Review, dan menerimanya kembali hanya setelah peninjau anonim menemukan kesalahan tersebut. Ia meninggal dengan keyakinan bahwa gelombang tersebut tidak akan pernah terdeteksi.Physicien théoricien d'origine allemande (1879-1955) dont la théorie de la relativité générale de 1915 a redéfini la gravité comme la courbure de l'espace-temps. Einstein a prédit les ondes gravitationnelles en 1916, s'est rétracté dans un article de 1936 qu'il a tenté de publier dans la Physical Review, et ne les a réacceptées qu'après qu'un relecteur anonyme a décelé son erreur. Il est mort en étant persuadé qu'elles ne seraient jamais détectées.ドイツ生まれの理論物理学者(1879〜1955年)。1915年に発表した一般相対性理論により、重力を時空の歪みとして再定義した。1916年に重力波の存在を予言したが、1936年に『フィジカル・レビュー』誌に投稿しようとした論文でその予言を一度撤回した。その後、匿名の査読者が計算ミスを指摘したことで予言を再び受け入れた。重力波が実際に検出されることはないと信じたまま死去した。Физик-теоретик немецкого происхождения (1879–1955), чья общая теория относительности 1915 года переосмыслила гравитацию как искривление пространства-времени. Эйнштейн предсказал гравитационные волны в 1916 году, отказался от своего предсказания в статье 1936 года, которую пытался опубликовать в Physical Review, и признал их снова только после того, как анонимный рецензент заметил ошибку. Он умер, веря, что они никогда не будут обнаружены.In Deutschland geborener theoretischer Physiker (1879–1955), dessen allgemeine Relativitätstheorie von 1915 die Gravitation als Krümmung der Raumzeit neu definierte. Einstein sagte 1916 Gravitationswellen voraus, zog die Vorhersage in einer Arbeit von 1936 zurück, die er in Physical Review zu veröffentlichen versuchte, und akzeptierte sie erst wieder, nachdem ein anonymer Gutachter den Fehler entdeckt hatte. Er starb im Glauben, sie würden nie nachgewiesen werden.독일 태생의 이론물리학자(1879~1955)로, 1915년 일반상대성이론을 통해 중력을 시공간의 곡률로 재정의했다. 1916년 중력파의 존재를 예견했으나 1936년 『피지컬 리뷰』에 투고하려던 논문에서 이 예측을 철회했다가, 익명의 심사위원이 오류를 잡아낸 후에야 이를 다시 인정했다. 그는 중력파가 인간에 의해 탐지되는 일은 결코 없을 것이라 믿으며 세상을 떠났다. used the same trick to explain the photoelectric effect, and quantum mechanics was on its way.
So the colours of hot things are not just a useful chart. They are the crack in classical physics through which the twentieth century crawled.
Reading stars
Astronomers exploit the curve constantly. A star is, to a very good approximation, a black body. Measure the wavelength of its peak emission and you have its surface temperature without leaving Earth. Betelgeuse
ObjectBetelgeuseA red supergiant in the constellation Orion, roughly 550 light years from Earth, with a surface temperature near 3600 kelvin and a radius that would swallow Jupiter's orbit if placed at the Sun. Its low temperature gives it a distinctly orange-red colour to the naked eye. A dramatic dimming episode in 2019 and 2020 prompted speculation that it might be approaching supernova; it recovered.位于猎户座的一颗红超巨星,距地球约550光年,表面温度约3600开尔文,若置于太阳位置,其半径可吞没木星轨道。低温使其在肉眼下呈现明显的橙红色。2019年至2020年间出现的显著变暗事件曾引发其可能即将发生超新星爆发的猜测;此后已恢复。Una supergigante roja en la constelación de Orión, situada aproximadamente a 550 años luz de la Tierra, con una temperatura superficial cercana a los 3600 kelvin y un radio que engulliría la órbita de Júpiter si se ubicara en el lugar del Sol. Su baja temperatura le confiere un color anaranjado-rojizo claramente perceptible a simple vista. Un dramático episodio de oscurecimiento en 2019 y 2020 suscitó especulaciones sobre una posible inminencia de explosión como supernova; sin embargo, se recuperó.نجمٌ عملاقٌ أحمر فائق في كوكبة الجبّار، يبعد نحو 550 سنة ضوئية عن الأرض، تبلغ درجة حرارة سطحه قرابة 3600 كلفن، ويبلغ نصف قطره حدًّا يبتلع مدار المشتري لو وُضع مكان الشمس. تمنحه حرارته المنخفضة لونًا برتقاليًّا مائلًا إلى الحمرة يميّزه للعين المجردة. أثارت نوبة خفوتٍ لافتة في عامَي 2019 و2020 تكهّناتٍ بأنه قد يقترب من الانفجار مستعرًا أعظم؛ غير أنه استعاد لمعانه.Uma supergigante vermelha na constelação de Órion, a cerca de 550 anos-luz da Terra, com temperatura superficial próxima de 3600 kelvin e um raio que engoliria a órbita de Júpiter se colocada no lugar do Sol. Sua baixa temperatura lhe confere uma coloração distintamente alaranjada-avermelhada a olho nu. Um episódio dramático de escurecimento em 2019 e 2020 suscitou especulações de que poderia estar se aproximando de uma supernova; recuperou-se.ओरायन तारामंडल में स्थित एक लाल महादानव तारा, जो पृथ्वी से लगभग 550 प्रकाश-वर्ष की दूरी पर है, जिसका पृष्ठीय तापमान लगभग 3600 केल्विन है तथा जिसकी त्रिज्या इतनी विशाल है कि यदि इसे सूर्य के स्थान पर रखा जाए, तो यह बृहस्पति की कक्षा को भी निगल ले। इसका कम तापमान इसे नग्न आँखों से देखने पर एक विशिष्ट नारंगी-लाल रंग प्रदान करता है। वर्ष 2019 और 2020 में हुई एक नाटकीय मंदन घटना ने इस अटकल को जन्म दिया कि यह संभवतः सुपरनोवा बनने के निकट है; परन्तु यह पुनः सामान्य हो गया।Bintang maharaksasa merah di rasi Orion, sekitar 550 tahun cahaya dari Bumi, dengan suhu permukaan mendekati 3600 kelvin dan radius yang akan menelan orbit Jupiter jika ditempatkan pada posisi Matahari. Suhunya yang rendah memberinya warna jingga-merah yang khas bagi mata telanjang. Peristiwa peredupan dramatis pada 2019 dan 2020 memicu spekulasi bahwa ia mungkin sedang mendekati supernova; bintang ini pulih kembali.Supergéante rouge de la constellation d'Orion, située à environ 550 années-lumière de la Terre, dont la température de surface avoisine 3600 kelvins et dont le rayon engloutirait l'orbite de Jupiter si l'étoile était placée au centre du Soleil. Sa faible température lui confère à l'œil nu une couleur orangée-rouge nettement marquée. Un épisode spectaculaire d'affaiblissement de son éclat survenu en 2019 et 2020 a suscité l'hypothèse qu'elle pourrait être sur le point d'exploser en supernova ; elle a recouvré son éclat.オリオン座にある赤色超巨星で、地球からおよそ550光年の距離にあり、表面温度は約3600ケルビン、その半径は太陽の位置に置けば木星の軌道をのみ込むほどの大きさである。低温のため、肉眼では明瞭な橙赤色を呈する。2019年から2020年にかけての劇的な減光現象により、超新星爆発が近いのではないかとの憶測を呼んだが、その後光度は回復した。Красный сверхгигант в созвездии Ориона, удалённый от Земли примерно на 550 световых лет, с температурой поверхности около 3600 кельвинов и радиусом, который, будучи помещённым на место Солнца, поглотил бы орбиту Юпитера. Низкая температура придаёт звезде отчётливо оранжево-красный цвет, заметный невооружённым глазом. Резкое потускнение в 2019 и 2020 годах породило предположения о приближающемся взрыве сверхновой; звезда восстановила прежнюю яркость.Ein Roter Überriese im Sternbild Orion, etwa 550 Lichtjahre von der Erde entfernt, mit einer Oberflächentemperatur von rund 3600 Kelvin und einem Radius, der die Jupiterbahn verschlingen würde, wäre er an die Stelle der Sonne gesetzt. Seine niedrige Temperatur verleiht ihm für das bloße Auge eine ausgeprägt orangerote Farbe. Eine dramatische Verdunkelungsphase 2019 und 2020 nährte Spekulationen, er könne kurz vor einer Supernova stehen; er erholte sich.오리온자리에 위치한 적색초거성으로, 지구로부터 약 550광년 떨어져 있으며 표면 온도는 약 3600켈빈, 반지름은 태양 자리에 놓을 경우 목성 궤도까지 삼킬 정도이다. 낮은 온도로 인해 육안으로는 뚜렷한 주황빛 도는 붉은색을 띤다. 2019년과 2020년에 걸친 극적인 감광 현상으로 인해 초신성 폭발이 임박했다는 추측이 제기되었으나, 이후 밝기를 회복하였다., the red shoulder of Orion, peaks deep in the orange and runs at about 3600 K. Rigel
ObjectRigelA blue supergiant marking the foot of Orion, about 860 light years away, with a surface temperature near 12,000 kelvin and a luminosity roughly 120,000 times that of the Sun. Its hot photosphere shifts the peak of its emission into the ultraviolet, leaving the visible portion looking blue-white. The contrast with the red Betelgeuse on the opposite shoulder of the same constellation is the cleanest naked-eye demonstration of stellar temperature.一颗标示猎户座之足的蓝超巨星,距地球约860光年,表面温度接近12,000开尔文,光度约为太阳的120,000倍。其炽热的光球将辐射峰值推入紫外波段,使可见光部分呈蓝白色。它与同一星座对侧肩部的红色参宿四形成的对比,是肉眼可见的最清晰的恒星温度演示。Una supergigante azul que marca el pie de Orión, situada a unos 860 años luz, con una temperatura superficial cercana a los 12 000 kelvin y una luminosidad aproximadamente 120 000 veces la del Sol. Su fotosfera caliente desplaza el pico de su emisión hacia el ultravioleta, lo que hace que la porción visible se vea blanca azulada. El contraste con la roja Betelgeuse, en el hombro opuesto de la misma constelación, constituye la demostración a simple vista más nítida de la temperatura estelar.نجم عملاق أزرق فائق يُمثّل قدم كوكبة الجبّار، يبعد نحو 860 سنة ضوئية، وتبلغ درجة حرارة سطحه قرابة 12000 كلفن، ولمعانه يفوق لمعان الشمس بنحو 120000 مرة. يدفع غلافه الضوئي الحارّ ذروة انبعاثه إلى نطاق الأشعة فوق البنفسجية، فيبدو ما يقع منه في الطيف المرئي بلون أبيض مزرقّ. ويُشكّل تباينه مع نجم منكب الجوزاء الأحمر على الكتف المقابلة من الكوكبة نفسها أوضح برهانٍ يمكن رصده بالعين المجرّدة على تأثير درجة حرارة النجوم.Uma supergigante azul que marca o pé de Órion, situada a cerca de 860 anos-luz de distância, com temperatura superficial próxima de 12.000 kelvin e luminosidade aproximadamente 120.000 vezes a do Sol. Sua fotosfera quente desloca o pico de emissão para o ultravioleta, fazendo com que a porção visível pareça azul-branca. O contraste com a vermelha Betelgeuse, no ombro oposto da mesma constelação, constitui a mais nítida demonstração a olho nu da temperatura estelar.ओरायन के पाँव को चिह्नित करता एक नीला महादानव तारा, लगभग 860 प्रकाश-वर्ष दूर, जिसकी सतही तापमान लगभग 12,000 केल्विन और चमक सूर्य की लगभग 1,20,000 गुनी है। इसका तप्त प्रकाशमंडल इसके उत्सर्जन के शिखर को पराबैंगनी क्षेत्र में स्थानांतरित कर देता है, जिससे दृश्य भाग नीला-श्वेत प्रतीत होता है। उसी तारामंडल के विपरीत कंधे पर स्थित लाल बेटेलज्यूस के साथ इसका विरोधाभास तारकीय तापमान का सबसे स्पष्ट नग्न-नेत्र प्रदर्शन है।Sebuah maharaksasa biru yang menandai kaki Orion, berjarak sekitar 860 tahun cahaya, dengan suhu permukaan mendekati 12.000 kelvin dan luminositas kira-kira 120.000 kali Matahari. Fotosfernya yang panas menggeser puncak emisinya ke ultraviolet, menyisakan bagian tampaknya terlihat biru-putih. Kontrasnya dengan Betelgeuse yang merah di bahu seberang rasi yang sama merupakan peragaan mata telanjang paling jernih tentang suhu bintang.Supergéante bleue marquant le pied d'Orion, située à environ 860 années-lumière, dont la température de surface avoisine les 12 000 kelvins et la luminosité équivaut à près de 120 000 fois celle du Soleil. Sa photosphère brûlante déplace le pic de son émission dans l'ultraviolet, ne laissant à la portion visible qu'un éclat bleu-blanc. Le contraste avec Bételgeuse, rouge, à l'épaule opposée de la même constellation, constitue la démonstration à l'œil nu la plus nette de la température stellaire.オリオン座の足を示す青色超巨星で、距離は約860光年、表面温度は約1万2000ケルビン、光度は太陽のおよそ12万倍に達する。高温の光球により放射のピークは紫外線域に偏り、可視光部分は青白く見える。同じ星座の反対側の肩に位置する赤色のベテルギウスとの対比は、恒星の温度差を肉眼で示す最も明瞭な実例である。Голубой сверхгигант, отмечающий ступню Ориона, на расстоянии около 860 световых лет, с температурой поверхности около 12 000 кельвинов и светимостью, примерно в 120 000 раз превышающей солнечную. Его горячая фотосфера смещает пик излучения в ультрафиолетовую область, из-за чего видимая часть выглядит бело-голубой. Контраст с красным Бетельгейзе на противоположном плече того же созвездия — наиболее наглядная демонстрация звёздной температуры, доступная невооружённому глазу.Ein blauer Überriese, der den Fuß des Orion markiert, etwa 860 Lichtjahre entfernt, mit einer Oberflächentemperatur von rund 12.000 Kelvin und einer Leuchtkraft, die etwa das 120.000-Fache der Sonne beträgt. Seine heiße Photosphäre verschiebt das Maximum seiner Emission in den ultravioletten Bereich, wodurch der sichtbare Anteil blauweiß erscheint. Der Kontrast zum roten Beteigeuze an der gegenüberliegenden Schulter desselben Sternbilds ist die deutlichste mit bloßem Auge erkennbare Veranschaulichung der Sterntemperatur.오리온자리의 발을 표시하는 청색 초거성으로, 약 860광년 떨어져 있으며 표면 온도는 약 12,000켈빈, 광도는 태양의 약 12만 배에 달한다. 뜨거운 광구가 복사 에너지의 정점을 자외선 영역으로 이동시키기 때문에 가시광선 영역은 청백색으로 보인다. 같은 별자리의 반대쪽 어깨에 있는 붉은 베텔게우스와의 대비는 항성 온도를 맨눈으로 가장 명료하게 확인할 수 있는 사례이다., the blue-white foot, is around 12,000 K. Both look like single points of light to the eye, but the colour separates them by nearly a factor of four in temperature and a factor of fifty thousand in luminosity.
The scheme extends. The standard OBAFGKM
ConceptOBAFGKMThe Harvard spectral classification, developed by Annie Jump Cannon in the early twentieth century, sorting stars by the absorption features in their spectra. The sequence O, B, A, F, G, K, M runs from hottest blue stars above 30,000 kelvin down to cool red dwarfs below 3700 kelvin. The order is a temperature ladder; the strange letters survive from an earlier scheme that was later reorganised.哈佛光谱分类法由安妮·坎农于二十世纪初创立,依据恒星光谱中的吸收特征对其进行归类。O、B、A、F、G、K、M序列从温度高于30,000开尔文的炽热蓝色恒星,递降至温度低于3700开尔文的低温红矮星。该序列实为温度阶梯;这些看似杂乱的字母则沿袭自一套早期分类方案,后经重新整理而成。La clasificación espectral de Harvard, desarrollada por Annie Jump Cannon a principios del siglo XX, ordena las estrellas según las líneas de absorción presentes en sus espectros. La secuencia O, B, A, F, G, K, M va desde las estrellas azules más calientes, por encima de los 30 000 kelvin, hasta las enanas rojas frías, por debajo de los 3700 kelvin. El orden constituye una escala de temperaturas; las letras, aparentemente arbitrarias, son un vestigio de un esquema anterior que fue reorganizado con posterioridad.التصنيف الطيفي الهارفاردي، الذي طوّرته آني جامب كانون في مطلع القرن العشرين، يرتّب النجوم وفق خصائص الامتصاص في أطيافها. يمتد التسلسل O، B، A، F، G، K، M من أشد النجوم الزرقاء حرارةً فوق 30000 كلفن نزولًا إلى الأقزام الحمراء الباردة دون 3700 كلفن. يمثّل هذا الترتيب سُلَّمًا حراريًا؛ أما الحروف الغريبة فقد بقيت موروثةً عن نظام سابق أُعيد تنظيمه لاحقًا.A classificação espectral de Harvard, desenvolvida por Annie Jump Cannon no início do século XX, ordena as estrelas pelas linhas de absorção em seus espectros. A sequência O, B, A, F, G, K, M vai das estrelas azuis mais quentes, acima de 30.000 kelvin, até as anãs vermelhas frias, abaixo de 3700 kelvin. A ordem é uma escala de temperatura; as letras estranhas remanescem de um esquema anterior que foi posteriormente reorganizado.हार्वर्ड वर्णक्रमीय वर्गीकरण, जिसे बीसवीं शताब्दी के आरंभ में एनी जंप कैनन ने विकसित किया था, तारों को उनके स्पेक्ट्रा में अवशोषण लक्षणों के आधार पर क्रमबद्ध करता है। अनुक्रम O, B, A, F, G, K, M 30,000 केल्विन से ऊपर के सबसे गर्म नीले तारों से लेकर 3700 केल्विन से नीचे के ठंडे लाल बौनों तक चलता है। यह क्रम एक तापमान सीढ़ी है; विचित्र अक्षर एक पूर्ववर्ती योजना के अवशेष हैं जिसे बाद में पुनर्व्यवस्थित किया गया।Klasifikasi spektral Harvard, yang dikembangkan oleh Annie Jump Cannon pada awal abad kedua puluh, mengelompokkan bintang berdasarkan fitur serapan dalam spektrumnya. Urutan O, B, A, F, G, K, M berjalan dari bintang biru terpanas di atas 30.000 kelvin hingga katai merah dingin di bawah 3700 kelvin. Urutan tersebut merupakan tangga suhu; huruf-huruf yang tampak ganjil itu tersisa dari skema sebelumnya yang kemudian ditata ulang.La classification spectrale de Harvard, mise au point par Annie Jump Cannon au début du XXe siècle, ordonne les étoiles selon les raies d'absorption de leurs spectres. La séquence O, B, A, F, G, K, M s'échelonne depuis les étoiles bleues les plus chaudes, au-dessus de 30 000 kelvins, jusqu'aux naines rouges froides, en deçà de 3700 kelvins. Cet ordre constitue une échelle de température ; les lettres étranges sont un héritage d'un système antérieur, réorganisé par la suite.ハーバード分光分類は、20世紀初頭にアニー・ジャンプ・キャノンによって考案され、スペクトル中の吸収線の特徴によって恒星を分類する。O、B、A、F、G、K、Mという系列は、3万ケルビンを超える最も高温の青色星から、3700ケルビン未満の低温の赤色矮星までを並べている。この順序は温度の階梯であり、奇妙な文字列は後に再編される以前の旧分類体系の名残として今日まで残されている。Гарвардская спектральная классификация, разработанная Энни Джамп Кэннон в начале двадцатого века, упорядочивает звёзды по линиям поглощения в их спектрах. Последовательность O, B, A, F, G, K, M простирается от наиболее горячих голубых звёзд с температурой выше 30 000 кельвинов до холодных красных карликов ниже 3700 кельвинов. Этот порядок представляет собой температурную шкалу; необычные буквы сохранились от более ранней схемы, которая впоследствии была переработана.Die Harvard-Spektralklassifikation, zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts von Annie Jump Cannon entwickelt, ordnet Sterne nach den Absorptionsmerkmalen in ihren Spektren. Die Sequenz O, B, A, F, G, K, M reicht von den heißesten blauen Sternen oberhalb von 30.000 Kelvin bis hinab zu kühlen Roten Zwergen unterhalb von 3700 Kelvin. Die Reihenfolge bildet eine Temperaturleiter; die eigentümlichen Buchstaben stammen noch aus einem früheren Schema, das später neu geordnet wurde.20세기 초 애니 점프 캐넌이 개발한 하버드 항성 분광 분류법은 항성의 스펙트럼에 나타나는 흡수선을 기준으로 항성을 분류한다. O, B, A, F, G, K, M 순서는 30,000 켈빈을 넘는 가장 뜨거운 청색 항성에서 3,700 켈빈 이하의 차가운 적색왜성까지 이어진다. 이 배열은 온도의 사다리이며, 기묘해 보이는 알파벳은 이후 재편된 이전 분류 체계의 잔재다. sequence used since the early twentieth century is, at its heart, a temperature ladder read by colour. O stars are blue and burn at 30,000 K and above. M stars are red and limp along below 3700 K. Our Sun, a G2, sits in the middle. The HR diagram that organises every star in the sky is, ultimately, a plot of Planck curves.
The trick works in reverse, too. A tungsten filament at 2800 K glows yellow-orange, which is why incandescent bulbs feel warm to the eye, and why most of their power leaves as infrared heat rather than visible light. Push the filament hotter and you get more light per watt, but the tungsten evaporates and the bulb dies. LEDs sidestep the whole problem by producing photons through electron transitions in a semiconductor, with no heating involved. They cheat the curve.
What we still don't know
The Planck law assumes thermal equilibrium and a perfect absorber. Real objects are neither. Stellar atmospheres have absorption lines from specific elements, and the deviations from a clean black body carry their own information: composition, pressure, magnetic field. Untangling them is still active work, especially for the cool M-dwarfs that host most known exoplanets.
We also do not fully understand the very coldest radiation. The cosmic microwave background
Conceptcosmic microwave backgroundFaint microwave radiation filling all of space, the relic glow of the universe at 380,000 years old, redshifted by cosmic expansion to a near-perfect black-body spectrum at 2.725 kelvin. Discovered accidentally by Penzias and Wilson in 1964 and mapped in extraordinary detail by COBE, WMAP and Planck satellites. Its tiny anisotropies encode the seeds of every galaxy.充满全部空间的微弱微波辐射,是宇宙在38万岁时的遗迹辉光,因宇宙膨胀而红移为近乎完美的2.725开尔文黑体谱。1964年由彭齐亚斯和威尔逊偶然发现,并由COBE、WMAP和普朗克卫星以极高精度绘制。其微小的各向异性蕴含着每一个星系的种子。Tenue radiación de microondas que llena todo el espacio, el resplandor reliquia del universo a los 380.000 años de edad, desplazado al rojo por la expansión cósmica hasta conformar un espectro de cuerpo negro casi perfecto a 2,725 kelvin. Descubierta accidentalmente por Penzias y Wilson en 1964 y cartografiada con extraordinario detalle por los satélites COBE, WMAP y Planck. Sus diminutas anisotropías codifican las semillas de cada galaxia.إشعاعٌ ميكروويفيٌّ خافتٌ يملأ الفضاء بأسره، وهو الوهجُ الأثريُّ للكونِ حين كان عمرُه 380,000 سنة، أزاحَه التمدُّدُ الكونيُّ نحو الأحمرِ ليُكوِّنَ طيفًا شبهَ مثاليٍّ لجسمٍ أسودَ عند درجة حرارة 2.725 كلفن. اكتُشِفَ مصادفةً على يد بنزياس وويلسون عام 1964، ورُسِمَت خرائطُه بتفصيلٍ استثنائيٍّ بواسطة الأقمار الصناعية كوبي وWMAP وبلانك. تحملُ تباينَاتُه الاتجاهيةُ الضئيلةُ بذورَ كلِّ مجرة.Tênue radiação de micro-ondas que preenche todo o espaço, o brilho remanescente do universo aos 380.000 anos de idade, desviado para o vermelho pela expansão cósmica até um espectro de corpo negro quase perfeito a 2,725 kelvin. Descoberta acidentalmente por Penzias e Wilson em 1964 e mapeada com detalhamento extraordinário pelos satélites COBE, WMAP e Planck. Suas minúsculas anisotropias codificam as sementes de todas as galáxias.समस्त अंतरिक्ष में व्याप्त क्षीण सूक्ष्मतरंग विकिरण, 380,000 वर्ष की आयु में ब्रह्मांड की अवशिष्ट दीप्ति, जो ब्रह्मांडीय प्रसार के कारण रक्त-विस्थापित होकर 2.725 केल्विन पर लगभग पूर्ण कृष्णिका स्पेक्ट्रम बन गई है। 1964 में पेंज़ियास और विल्सन द्वारा संयोगवश खोजी गई तथा COBE, WMAP और प्लांक उपग्रहों द्वारा असाधारण विस्तार से मानचित्रित की गई। इसकी सूक्ष्म असमदिग्वर्तिताएँ प्रत्येक आकाशगंगा के बीज को अंकित किए हुए हैं।Radiasi gelombang mikro samar yang memenuhi seluruh ruang, pendar peninggalan alam semesta pada usia 380.000 tahun, yang tergeser-merah oleh pemuaian kosmik menjadi spektrum benda-hitam nyaris sempurna pada suhu 2,725 kelvin. Ditemukan secara tidak sengaja oleh Penzias dan Wilson pada tahun 1964 dan dipetakan secara amat rinci oleh satelit COBE, WMAP, dan Planck. Anisotropi-anisotropinya yang renik menyandikan benih bagi setiap galaksi.Faible rayonnement micro-onde emplissant tout l'espace, lueur résiduelle de l'univers âgé de 380 000 ans, décalée vers le rouge par l'expansion cosmique jusqu'à un spectre de corps noir quasi parfait à 2,725 kelvins. Découvert par hasard par Penzias et Wilson en 1964, puis cartographié avec une précision extraordinaire par les satellites COBE, WMAP et Planck. Ses infimes anisotropies recèlent les germes de chaque galaxie.全宇宙を満たすかすかなマイクロ波放射。宇宙誕生から38万年後の残光であり、宇宙膨張による赤方偏移を経て、2.725ケルビンのほぼ完璧な黒体スペクトルを呈する。1964年にペンジアスとウィルソンによって偶然発見され、その後COBE、WMAP、プランクの各衛星によって極めて精密に観測された。そのわずかな非等方性には、あらゆる銀河の種が刻み込まれている。Слабое микроволновое излучение, заполняющее всё пространство, — реликтовое свечение Вселенной в возрасте 380 000 лет, смещённое космологическим расширением в красную сторону до почти идеального чернотельного спектра с температурой 2,725 кельвина. Случайно обнаружено Пензиасом и Вилсоном в 1964 году и с исключительной детальностью картировано спутниками COBE, WMAP и «Планк». Его крошечные анизотропии содержат зародыши всех галактик.Schwache Mikrowellenstrahlung, die den gesamten Raum erfüllt – das Reliktleuchten des Universums im Alter von 380.000 Jahren, durch die kosmische Expansion zu einem nahezu perfekten Schwarzkörperspektrum bei 2,725 Kelvin rotverschoben. 1964 zufällig von Penzias und Wilson entdeckt und von den Satelliten COBE, WMAP und Planck in außerordentlicher Detailtiefe kartiert. Ihre winzigen Anisotropien tragen die Keime jeder Galaxie in sich.우주 전역을 채우는 희미한 마이크로파 복사로, 우주 나이 38만 년 시점의 잔광이며, 우주 팽창에 의한 적색이동을 거쳐 2.725켈빈의 거의 완벽한 흑체 스펙트럼으로 관측된다. 1964년 펜지어스와 윌슨이 우연히 발견했으며, 이후 COBE, WMAP, 플랑크 위성에 의해 극도로 정밀하게 관측되었다. 이 복사의 미세한 비등방성에는 모든 은하의 씨앗이 새겨져 있다., the leftover glow of the early universe, is the most perfect black-body spectrum ever measured, peaking at 2.725 K. Why it is so smooth, and what the tiny anisotropies in it tell us about the first 380,000 years, is the central question of modern cosmology.
And at the other end, we cannot reach the laboratory regime above a few million kelvin without the sample being a plasma rather than a solid, which changes the emission story in ways that matter for fusion research at facilities like the National Ignition Facility
InstitutionNational Ignition FacilityA laser-driven fusion facility at Lawrence Livermore National Laboratory in California, occupying a building the size of three football fields. Its 192 lasers converge on a peppercorn-sized capsule of deuterium-tritium fuel, compressing it for billionths of a second. On 5 December 2022 it produced 3.15 megajoules of fusion energy from a 2.05-megajoule laser pulse — the first laboratory ignition in history.美国加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室内一座激光驱动核聚变装置,所在建筑面积相当于三个足球场。其192束激光汇聚于一粒胡椒粒大小的氘氚燃料靶丸,在数十亿分之一秒内将其压缩。2022年12月5日,该装置以2.05兆焦耳的激光脉冲产生了3.15兆焦耳的聚变能量,创下实验室核聚变点火的历史先例。Instalación de fusión impulsada por láser en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, en California, que ocupa un edificio del tamaño de tres campos de fútbol americano. Sus 192 láseres convergen sobre una cápsula de combustible de deuterio-tritio del tamaño de un grano de pimienta, comprimiéndola durante milmillonésimas de segundo. El 5 de diciembre de 2022 produjo 3,15 megajulios de energía de fusión a partir de un pulso láser de 2,05 megajulios, constituyendo la primera ignición lograda en laboratorio en la historia.منشأة اندماج نووي تعمل بالليزر في المختبر الوطني لورانس ليفرمور بكاليفورنيا، تشغل مبنىً بحجم ثلاثة ملاعب كرة قدم. تتقارع فيها 192 حزمة ليزرية على كبسولة بحجم حبة الفلفل تحتوي على وقود الديوتيريوم-تريتيوم، فتضغطها لأجزاء من المليار من الثانية. في 5 ديسمبر 2022، أنتجت المنشأة 3.15 ميغاجول من طاقة الاندماج النووي انطلاقاً من نبضة ليزر بطاقة 2.05 ميغاجول، محققةً بذلك أول إشعال نووي مختبري في التاريخ.Instalação de fusão por laser situada no Laboratório Nacional Lawrence Livermore, na Califórnia, que ocupa um edifício do tamanho de três campos de futebol americano. Os seus 192 lasers convergem sobre uma cápsula do tamanho de um grão de pimenta contendo combustível de deutério-trítio, comprimindo-a durante bilionésimos de segundo. Em 5 de dezembro de 2022, produziu 3,15 megajoules de energia de fusão a partir de um pulso de laser de 2,05 megajoules — a primeira ignição laboratorial da história.कैलिफ़ोर्निया की लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय प्रयोगशाला में स्थित एक लेज़र-चालित नाभिकीय संलयन सुविधा, जो तीन फुटबॉल मैदानों के बराबर आकार की एक इमारत में अवस्थित है। इसके 192 लेज़र, ड्यूटेरियम-ट्रिटियम ईंधन के काली मिर्च के दाने के आकार के एक कैप्सूल पर अभिकेंद्रित होते हैं और उसे सेकंड के अरबवें हिस्से के लिए संपीडित करते हैं। 5 दिसम्बर 2022 को इसने 2.05 मेगाजूल के लेज़र पल्स से 3.15 मेगाजूल संलयन ऊर्जा उत्पन्न की — जो इतिहास में किसी प्रयोगशाला में प्रथम इग्निशन था।Fasilitas fusi bertenaga laser di Lawrence Livermore National Laboratory, California, menempati gedung seluas tiga lapangan sepak bola. Sebanyak 192 lasernya memusat pada kapsul bahan bakar deuterium-tritium seukuran biji merica, memampatkannya selama sepersemiliar detik. Pada 5 Desember 2022, fasilitas ini menghasilkan 3,15 megajoule energi fusi dari pulsa laser sebesar 2,05 megajoule — ignisi laboratorium pertama dalam sejarah.Installation de fusion par laser implantée au Laboratoire national Lawrence Livermore, en Californie, dont le bâtiment couvre une superficie équivalant à trois terrains de football américain. Ses 192 lasers convergent sur une capsule de combustible deutérium-tritium de la taille d'un grain de poivre, la comprimant pendant des milliardièmes de seconde. Le 5 décembre 2022, l'installation a produit 3,15 mégajoules d'énergie de fusion à partir d'une impulsion laser de 2,05 mégajoules — la première ignition en laboratoire de l'histoire.カリフォルニア州ローレンス・リバモア国立研究所に設置されたレーザー駆動式核融合施設で、建屋の広さはアメリカンフットボールのフィールド3面分に相当する。192本のレーザーをコショウの実ほどの大きさの重水素・三重水素燃料カプセルに集束させ、数十億分の一秒にわたって圧縮する。2022年12月5日、2.05メガジュールのレーザーパルスから3.15メガジュールの核融合エネルギーを生成し、史上初の実験室規模における点火を達成した。Лазерная установка термоядерного синтеза при Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора в Калифорнии, занимающая здание размером с три футбольных поля. 192 лазера сходятся на капсуле с дейтерий-тритиевым топливом размером с горошину перца, сжимая её в течение миллиардных долей секунды. 5 декабря 2022 года установка выработала 3,15 мегаджоуля энергии термоядерного синтеза при энергии лазерного импульса 2,05 мегаджоуля — первое лабораторное зажигание в истории.Eine lasergetriebene Fusionsanlage am Lawrence Livermore National Laboratory in Kalifornien, die ein Gebäude von der Größe dreier Fußballfelder belegt. Ihre 192 Laser fokussieren auf eine pfefferkorngroße Kapsel aus Deuterium-Tritium-Brennstoff und komprimieren diese für Milliardstelsekunden. Am 5. Dezember 2022 erzeugte sie 3,15 Megajoule Fusionsenergie aus einem Laserpuls von 2,05 Megajoule – die erste Laborzündung der Geschichte.캘리포니아주 로런스 리버모어 국립연구소에 위치한 레이저 구동 핵융합 시설로, 미식축구 경기장 세 개 크기의 건물을 점유한다. 192개의 레이저가 후추 알갱이 크기의 중수소-삼중수소 연료 캡슐에 집중되어 수십억 분의 1초 동안 압축한다. 2022년 12월 5일, 2.05메가줄의 레이저 펄스로 3.15메가줄의 핵융합 에너지를 생산하였으며, 이는 실험실 역사상 최초의 점화 달성이다..
Your body is on the same curve as Rigel and the CMB. At 310 K you peak at about nine micrometres, deep in the thermal infrared, invisible to your own eyes but bright to a snake or a surveillance camera. Stand in a dark room and you are still glowing. You always were.