1. Incandescence: Detta är det mest enkla sättet. När ett föremål värms upp till en tillräckligt hög temperatur börjar atomerna vibrera snabbare. Denna vibration lockar elektronerna, vilket får dem att hoppa till högre energinivåer. När de faller tillbaka till lägre nivåer släpper de fotoner av ljus, som vi uppfattar som "glödande." Exempel inkluderar:
* glödlampor: Filamentet upphettas till en hög temperatur, vilket gör att den glödar.
* stjärnor: Kärnan i stjärnor är oerhört het, vilket får dem att avge ljus och värme.
* smälta metaller: När smält metall svalnar avger den en rödaktig glöd.
2. Blackbody -strålning: Alla objekt avger elektromagnetisk strålning på grund av deras temperatur. Detta kallas Blackbody -strålning, och intensiteten och spektrumet för den utsända strålningen beror på temperaturen. Till exempel avger en varm människokropp infraröd strålning, som vi kan upptäcka med termiska kameror.
3. Luminescens: Detta involverar en process där energi från andra källor används för att locka elektroner, som sedan avger fotoner. Det finns olika typer av luminescens:
* fluorescens: Excitationsenergin kommer från UV -ljus, och det utsända ljuset har en längre våglängd (t.ex. fluorescerande lampor).
* fosforescens: Excitationsenergin lagras och släpps långsamt, vilket får materialet att glöda i mörkret (t.ex. glöd-i-mörka leksaker).
* kemiluminescens: Excitationsenergin kommer från en kemisk reaktion (t.ex. eldflugor).
4. Lasers: Dessa enheter använder en process som kallas stimulerad emission för att förstärka ljus vid en specifik våglängd. De upphetsade atomerna i lasermediet stimuleras att frigöra fotoner, vilket resulterar i en mycket koncentrerad och sammanhängande ljusstråle.
5. Omvandling av termisk energi till elektrisk energi och sedan strålningsenergi: Detta är en tvåstegsprocess där termisk energi först omvandlas till elektrisk energi med användning av termoelektriska anordningar (som termoelement eller peltieranordningar). Denna elektriska energi används sedan för att driva ljuskällor och avge strålningsenergi.
Sammanfattningsvis Att konvertera termisk energi till strålningsenergi involverar spännande elektroner inom materien, som sedan släpper fotoner av ljus. Denna process kan ske genom olika mekanismer, inklusive glöd, svartkroppsstrålning, luminescens och laserteknik.