Cuerpo negro
Objeto ideal que absorbe toda la radiación que recibe y emite un espectro que depende únicamente de su temperatura.
Un cuerpo negro es una idealización útil: absorbe toda la radiación que le llega y reemite energía con una distribución que no depende de su forma ni de su composición, sólo de su temperatura. Max Planck dio con la fórmula correcta en 1900 al suponer que la energía se intercambia en paquetes discretos, y con ello abrió, casi sin querer, la puerta de la física cuántica.
La consecuencia práctica es la ley de Wien: el máximo de emisión se desplaza hacia longitudes de onda más cortas cuanto más caliente está el objeto, según λmáx × T = 2,898 × 10−3 m·K. Con los 5 772 K de la superficie del Sol salen unos 502 nanómetros, en pleno verde-amarillo del visible. Y sin embargo el Sol no se ve verde: como emite con intensidad parecida en todo el visible, el ojo integra la mezcla y lo percibe blanco, visto desde el espacio y sin atmósfera de por medio. Una estrella azul está más caliente; una roja, más fría.
El mejor cuerpo negro medido nunca no es un objeto de laboratorio: es el universo entero. El instrumento FIRAS del satélite COBE comprobó que el fondo cósmico de microondas sigue la curva de Planck con una fidelidad asombrosa, a una temperatura de 2,725 K. Aplicando la ley de Wien, su máximo cae en torno a 1,06 milímetros, ya en el rango de las microondas.
Explicado para peques
Todo lo que está caliente brilla, y el color de ese brillo depende de lo caliente que esté.