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斯特潘玻爾茲曼定律

斯特潘-玻爾茲曼定律(Stefan-Boltzmann law),又稱斯特藩定律,是熱力學中的一個著名定律。這個定律的主要內容是:一個黑體表面單位面積在單位時間內輻射出的總能量(稱為物體的輻射度或能量通量密度)與黑體本身的熱力學溫度的四次方成正比。

這個定律的表達式為j*=σT^4,其中j*是輻射度,σ是斯特藩-玻爾茲曼常數,T是黑體的熱力學溫度。斯特藩-玻爾茲曼常數也被稱為斯特藩常量,其值約為5.67032×10^-8瓦特/(平方米·開爾文^4)。

斯特藩-玻爾茲曼定律是一個典型的冪次定律,它只適用於黑體這類理想輻射源。這個定律由斯洛維尼亞物理學家約瑟夫·斯特藩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。斯特藩通過實驗數據的歸納總結得出這個定律,而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)代替氣體作為熱機的工作介質,最終推導出與斯特藩的歸納結果相同的結論。