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シュテファン-ボルツマンの法則

高

よみ方

しゅてふぁんぼるつまんのほうそく

英 語

Stefan-Boltzmann law

説 明

単位面積を通って、単位時間あたりに放出される黒体放射の全エネルギーIは温度Tの4乗に比例する、すなわち、 I(T) = \sigma T^4 となるという法則。この比例定数\sigmaをシュテファン-ボルツマン定数と呼ぶ。その値は
\sigma=5.67\times10^{-8} [{\rm W\, m^{-2}\, K^{-4}}] である。
シュテファン-ボルツマンの法則は、プランクの法則から導かれる黒体放射の単位面積、単位時間、単位立体角あたりの放射エネルギー密度 u(T) を、放射面の前方に向かうあらゆる方向(立体角2\pi)に渡って重みを付けて積分することで導かれる。

2020年01月08日更新

関連画像

* シュテファン-ボルツマンの法則を導く計算の説明図。左図は、以下のサイトにある図を参考にして作成した。(岡村定矩)
http://fnorio.com/0119Stefan_Boltzmann_law_of_radiation0/Stefan_Boltzmann_law_of_radiation0.html