斯特藩－玻爾茲曼定律

斯特藩 - 玻爾茲曼定律  ， 又稱斯特藩定律 ， 是熱力學中的一個著名定律 ， 其內容爲 ： 一個黑體表面單位面積在單位時間內輻射出的總能量 （ 稱爲物體的輻射度或能量通量密度 ） j * 與黑體本身的熱力學溫度T （ 又稱絕對溫度 ） 的四次方成正比 ， 即 ： 其中輻射度j * 具有功率密度的量綱 （ 能量 / （ 時間 · 距離2 ） ） ， 國際單位制標準單位爲焦耳 / （ 秒 · 平方米 ） ， 即瓦特 / 平方米 。 絕對溫度T的標準單位是開爾文 ， 爲黑體的輻射係數 ； 若爲絕對黑體 ， 則. 比例係數σ稱爲斯特藩 - 玻爾茲曼常數或斯特藩常量 。 它可由自然界其他已知的基本物理常數算得 ， 因此它不是一個基本物理常數 。 該常數的值爲 ： 所以溫度爲100 K的絕對黑體表面輻射的能量通量密度爲 5.67 W / m2 ， 1000 K的黑體爲 56.7 kW / m2 ， 等等 。 斯特藩 - 玻爾茲曼定律是一個典型的冪次定律 。 本定律由斯洛文尼亞物理學家約瑟夫 · 斯特藩 （ Jožef Stefan ） 和奧地利物理學家路德維希 · 玻爾茲曼分別於1879年和1884年各自獨立提出 。 提出過程中斯特藩通過的是對實驗數據的歸納總結 ， 玻爾茲曼則是從熱力學理論出發 ， 通過假設用光 （ 電磁波輻射 ） 代替氣體作爲熱機的工作介質 ， 最終推導出與斯特藩的歸納結果相同的結論 。 本定律最早由斯特藩於1879年3月20日以Über die Beziehung zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur （ 《 論熱輻射與溫度的關係 》 ） 爲論文題目發表在維也納科學院的大會報告上 ， 這是唯一一個以斯洛文尼亞人的名字命名的物理學定律 。 本定律只適用於黑體這類理想輻射源 。