熱輻射

熱輻射是以看不見的光傳播的熱。它是你臉上感受到來自太陽、來自空地對面營火、或來自發亮電熱器的溫暖，這股能量抵達你身上，卻不會加熱中間的空氣，甚至能穿越太空的真空。這是熱唯一能在完全沒有介質的情況下傳播的方式。

任何溫度高於絕對零度的物體，都會因為其帶電粒子的振動而發出電磁波；在接近室溫時，這種輻射大多是看不見的紅外線，但夠熱的物體會依序發出可見的紅光、橙光、乃至白光。從一個表面輻射出的功率遵循史蒂芬-波茲曼定律 P = e sigma A T^4，其中 A 是面積、T 是以克耳文為單位的絕對溫度、sigma 是一個常數、e 是表面的輻射率。這種強烈的四次方關係意味著溫度只要小幅上升，輻射出的能量就會大增，而且較熱的物體輻射的波長也較短。

由於不需要介質，輻射正是太陽的能量能跨越一億五千萬公里真空抵達地球的方式，也是保溫瓶要用亮閃閃的鍍銀內壁的原因：鏡面會把熱輻射反射回去，好讓飲料保持冷熱。一個理想化、能完美發射與吸收熱輻射的物體稱為黑體，它是理解輻射如何隨溫度變化的出發點。