Point de Draper

Le point de Draper est la température approximative à partir de laquelle la quasi-totalité des matériaux solides émettent de la lumière visible par le rayonnement du corps noir. Il a été établi à 525 °C (798 K) par John William Draper en 1847[1],[2],[3].

Les corps ayant une température à peine inférieure au point de Draper émettent principalement de l'infrarouge et très peu de lumière visible. La valeur du point de Draper peut-être calculée en utilisant la loi du déplacement de Wien ; la fréquence ν m a x {\displaystyle \nu _{\mathrm {max} }} à laquelle la luminance spectrale d'un corps noir est maximale est, exprimée en hertz[4] :

ν m a x = 2,821 k T h {\displaystyle \nu _{\mathrm {max} }=2{,}821{\frac {kT}{h}}}

où :

  • k est la constante de Boltzmann (en unités SI) ;
  • h la constante de Planck (en unités SI) ;
  • T la température (en kelvins).

En remplaçant T par le point de Draper (798 K), on obtient une fréquence ν m a x {\displaystyle \nu _{\mathrm {max} }} égale à 83 THz, ou une longueur d'onde de 3,6 μm, appartenant alors au domaine infrarouge, et donc totalement invisible à l'œil humain. Cependant, le bord de la courbe de rayonnement du corps noir s'étend à une faible fraction de l'intensité maximale, dans le proche infrarouge et le rouge lointain (limites du visible), qui est faiblement perceptible comme du rouge fade[5].

D'après la loi de Stefan-Boltzmann, un corps noir dont la température est égale au point de Draper émet 23 kW de rayonnement par mètre carré, presque entièrement dans l'infrarouge.

Notes et références

  • (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Draper point » (voir la liste des auteurs).
  1. (en) The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Taylor & Francis, (lire en ligne)
  2. (en) The Academy, J. Murray, (lire en ligne)
  3. (en) J. Robert Mahan, Radiation Heat Transfer: A Statistical Approach, John Wiley & Sons, (ISBN 978-0-471-21270-6, lire en ligne)
  4. (en) Gregory H Wannier, Statistical physics, Dover Publications, (ISBN 978-0-486-65401-0, OCLC 15520414, lire en ligne)
  5. (en) Cecie Starr, Christine A. Evers et Lisa Starr, Biology: Concepts and Applications, Thomson, Brooks/Cole, (ISBN 978-0-534-46223-9, lire en ligne)

Voir aussi

  • icône décorative Portail de la physique