Что происходит с телом, когда оно поглощает тепловое излучение?

Когда тело поглощает тепловое излучение, энергия электромагнитных волн переходит его частицам — атомам, молекулам, электронам. В результате увеличивается внутренняя энергия тела.

Чаще всего это проявляется как нагрев: частицы начинают в среднем двигаться и колебаться интенсивнее, поэтому температура повышается. Например, солнечный свет нагревает асфальт, а инфракрасное излучение от печи — кожу или предмет рядом с ней.

Дальнейший эффект зависит от вещества и количества полученной энергии:

• у твёрдого тела усиливаются колебания атомов в кристаллической решётке;

• у жидкости молекулы движутся быстрее;

• у газа возрастает средняя скорость молекул и, если объём ограничен, может повыситься давление;

• при достаточно большом притоке энергии тело может начать плавиться, испаряться или менять структуру;

• в отдельных материалах энергия может вызывать электронные или химические изменения, а не только нагрев.

Поглощение зависит от поверхности и длины волны излучения. Тёмные, матовые и шероховатые поверхности обычно поглощают больше, чем светлые, блестящие и отражающие. Часть падающего излучения может быть отражена, часть пройти сквозь тело, а поглощённая часть превращается преимущественно в тепло.

Нагрев не продолжается бесконечно. По мере повышения температуры тело само начинает сильнее излучать энергию. Когда поглощаемая мощность становится равной мощности, которую тело отдаёт излучением, теплопроводностью, конвекцией и другими способами, устанавливается тепловое равновесие, и температура перестаёт расти.