Огонь: что он символизирует и что значит для человечества?
Однажды одним из представителей Московской Патриархии Вечный огонь был объявлен символом преисподней, а почитание его — языческим поклонением. Наверное, в зависимости от установок личности, огонь может вызывать и такие ассоциации. Но давайте оставим за рамками оценку этого высказывания и задумаемся: а почему вообще такое заявление стало возможным?
Может быть, от непонимания подлинного смысла того, что символизирует огонь? Не в Библии ли сказано: «И познаете истину и истина сделает вас свободными»? Ведь именно незнание делает нас уязвимыми для разного рода внушений, домыслов, страхов и суеверий.
Символизм огня возник задолго до возникновения не только христианства, но и иудаизма. Ведь огонь сопровождает человека с самого его (человека) появления.
Собственно, умение обращаться с огнем — само по себе отличает человека (пусть примитивного) от животного. Да и сам огонь принципиально отличен от иных феноменов материального мира. Огонь совершенно реален и в то же время не вполне материален. Он приходит с неба посланником высших сил, и тогда он необуздан и разрушителен. И в то же время его можно добыть, сохранить, управлять им. Огонь одновременно разрушает, обжигает — и согревает, дает пищу и защиту. А еще огонь похож на живое существо: он может рождаться, питаться, умирать. 
Генрих Фюгер, «Прометей несёт людям огонь», 1817 г.
Фото: ru.wikipedia.org
В мифах именно с огнем связано если не возникновение цивилизации, то по крайней мере переход ее в иное качество. В мифах многих народов огонь похищается либо приносится людям культурным героем. Миф о Прометее — наиболее известный, но далеко не единственный. Зато с ним связано еще одно символическое значение огня, вполне устоявшееся: это символ революционности, героизма, самопожертвования.
Нам нынешним трудно в полной мере оценить значение прирученного огня для древних людей. Овладение огнем можно назвать переломным моментом в становлении человеческой цивилизации. Без огня было бы невозможно ни полноценное гончарное ремесло, ни тем более металлообработка. Даже обожженное дерево становится прочнее и долговечнее.
На первом этапе овладения огнем человек научился использовать и сохранять природный огонь. И это сознательное действие уже означало переход на новую ступень развития. Но предположу, что еще более важным стало умение самому добывать огонь. Впервые человек почувствовал себя независимым от милости природы.
Разумеется, у него не могло не возникнуть совершенно особого отношения к огню. Немалую роль сыграло и сходство с живым существом: огонь рождается и умирает, питается, движется, обладает характером… Плохое питание заставляет его недовольно шуметь, разбрасывать обжигающие искры; при недостатке «пищи» огонь слабеет и умирает; за непочтительное обращение может отплатить пожаром. 
Фото: Depositphotos
Крайняя почтительность в отношении огня вполне объяснима и учитывая его величайшую практическую ценность. Вначале к нему могли просто относиться крайне бережно, затем это отношение формализовалось, постепенно обрастая поверьями и нюансами. Смешиваясь с другими верованиями, обогащаясь ассоциациями, ритуализируясь, отношение к огню постепенно превращалось в культ.
Например, огонь мог становиться символом Солнца. Происхождение этих культов различно, но они сближаются по аналогии, ведь Солнце тоже огненное, тоже дает тепло и свет, защищает от тьмы. Возможно, от Солнца огонь воспринял функцию возрождения: ведь Солнце непрерывно «умирает» и вновь «рождается» (причем как в суточном, так и в годовом цикле). Вероятно, поэтому огонь использовался в качестве символа Солнца — а затем и сам стал считаться символом возрождения и обновления.
Постепенно огонь очага стал олицетворять сам очаг, а позже дом, род. По сути, очаг представляет собой сердце, центр дома. Пока горит огонь в очаге — в доме живут. В сознании разделяется «свой» и «чужой» огонь. Например, у некоторых народов можно дать соседу кресало, но нежелательно давать угли из своего очага (как и брать чужие). И разумеется, в огонь нельзя плевать, бросать мусор и даже ложиться ногами к очагу. 
Фото: Depositphotos
Видимо, с этими его свойствами связаны обычаи сжигания тел умерших. С одной стороны, огонь здесь используется как стихия, очищающая от связанной со смертью нечистоты; с другой, огонь «возносит» души в мир иной. У некоторых народов изначальная чистота огня, напротив, не допускала его осквернения мертвым телом.
С огнем связана символика энергии, жизненной силы. «Огонь души», «жизнь едва теплится» — так народная мудрость отражает связанные с огнем ассоциации. 
Фото: Depositphotos
Связывается огонь и с богами — этого не избежал и иудаизм, где бог предстает в виде то горящего куста, то огненного столпа. В христианстве огонь также используется в обрядах, но я намеренно не касаюсь этой темы, ведь речь идет о символизме огня, возникшем задолго до христианства. Хотя как символ божества он встречается и здесь: например, в эпизоде схождения на апостолов святого духа. Но, как я говорил, огонь как символ божественного гораздо древнее христианства и иудаизма.
И наконец, огонь в представлении предков — одна из первооснов мира. В паре «огонь-вода» он символизирует активное, мужское начало в мире, жизненную силу, энергию в широком смысле. 
Вечный огонь в Париже, зажжен 1 ноября 1923 года в 18.00
Фото: ru.wikipedia.org
Даже столь краткий экскурс в историю человечества демонстрирует, сколь всеобъемлющ и глубок символизм огня. И насколько молодо в сравнении с ним христианство. Да и иудаизм. Так стоит ли видеть в Вечном огне сатанинский символ, а заодно — языческий (кстати, как сочетаются эти аспекты, относящиеся к принципиально различным религиозным системам?), естественно трактуемый священнослужителем исключительно в негативном ключе?
А может быть, с зажжением первого Вечного огня в 1923 году богатый символический ряд пополнился еще одним значением? Нам решать…
Значение слова «огонь»
2. Свет от осветительных приборов. Зажечь огонь. Погасить огонь. □ Две первые комнаты были темны, в третьей был огонь. Пушкин, Станционный смотритель. Ужинали уж при огне. О. Спиридон все поглядывал на окно и угнетенно вздыхал. Мамин-Сибиряк, Искушение о. Спиридона. Я пришел поздно, но в Павликовой хате еще светил огонь. Соколов-Микитов, На пнях. || Светящаяся точка, пятно света. Видны были только тускнеющие огни оставленной гавани. Чехов, В море. На одной из них [барж] двигался огонь, кто-то ходил с фонарем. М. Горький, Челкаш. За темными стеклами окон мерцали огни города. Добровольский, Трое в серых шинелях. || перен. Блеск глаз (обычно как отражение какого-л. внутреннего состояния человека). Зубы в деснах ослабели, И потух огонь очей. Пушкин, Ода LVI. У Чубарова в глазах забегали веселые огни. Короленко, Прохор и студенты. Глаза деда горят молодым огнем. Соколов-Микитов, Над синей тайгой.
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
произвольного/непроизвольного нагревания горючего материала до определённой точки (здесь и далее под горючими материалами понимаются такие материалы, как древесина, а не вступившие в реакцию компоненты, допустим, сера) при наличии окислителя (кислорода);
химической реакции (в частности, взрыва);
протекания электрического тока в среде (электрическая дуга, электросварка).
Огонь является основной фазой процесса горения и имеет свойство к самораспространению по затронутым им другим горючим материалам. Хотя среди процессов горения химических веществ бывают и исключения, когда вещество сгорает без пламени. Собственная температура огня зависит от вещества, выступающего в качестве топлива и давления окислителя. Собственный цвет зависит от горящего вещества и его чистоты (например, огонь от костра или свечи, в котором присутствует значительная доля углекислого газа, горит оранжевым цветом, относительно чистый от углерода — красным, самый чистый — голубым).
О пылком, живом человеке (разг.). Девушка — о.! 7. в знач. междом. огонь! В детских играх — опасно! 8. в знач. междом. огонь! Команда к производству выстрела из орудия (воен.). ◊
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
ого́нь I
1. выделяемые при горении раскалённые светящиеся газы и частицы твёрдого вещества, пламя ◆ Только к утру они немного успокоились, сели полукругом у печки и смотрели на огонь. Юрий Коваль, «Белозубка», 1979 г. (цитата из НКРЯ)
2. свет, видимый в темноте ◆ Давно стемнело, и огни светофоров отражались в мокром асфальте. Андрей Волос, «Недвижимость», 2000 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Не внял поэт мольбам любимой дамы, иной раз пешком тащился по грязным болотным дорогам и торфяным рытвинам на манящие огни торфяного посёлка. Виктор Астафьев, «Затеси», № 2, 1999 г. // «Новый Мир» (цитата из НКРЯ)
3. процесс горения, как правило, искусственно вызванный ◆ Вероятно, так же человек ещё в доисторические времена, впервые научившись поддерживать огонь, оберегал его днём и ночью. «Письмо из армии», 1977 г. (цитата из НКРЯ)
4. перен. душевный пыл, горячность, возбуждение ◆ Запрет на консультации вселял бы надежду на нулевой результат усилий майора, если бы Милий Алексеевич не предполагал в Озерецковском огонь честолюбия, присущего, по мнению Башуцкого, любому синему тюльпану. Юрий Давыдов, «Синие тюльпаны», 1988–1989 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Региональные кланы раскололи общество и разожгли огонь гражданской войны.
6. спец. источник света, устанавливаемый на транспортном средстве с целью сигнализации ◆ Скоро начался дождь, и огни встречных машин на лобовом стекле дробились в радужную крошку. Андрей Волос, «Недвижимость», 2000 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Перед выездом необходимо проверить работу указателей поворота, противотуманного заднего огня, габаритных огней, сигнала торможения. ◆ Навигационные огни правого и левого борта имеют зелёный и красный цвет соответственно.
7. перен. тепло от источника, используемого для термической обработки пищи ◆ Варите на слабом огне 10—15 минут.
Фразеологизмы и устойчивые сочетания
ого́нь II
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: выплавка — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Что такое огонь, и почему он жжёт
Недавно я разжигал на пляже огонь и понял, что я ничего не знаю про огонь и про то, как он работает. К примеру – что определяет его цвет? Поэтому я изучил этот вопрос, и вот что я узнал.
Огонь
Огонь – устойчивая цепная реакция, включающая горение, которое представляет собой экзотермическую реакцию, в которой окислитель, обычно кислород, окисляет горючее, обычно углерод, в результате чего возникают продукты сгорания, такие как диоксид углерода, вода, тепло и свет. Типичный пример – горение метана:
Тепло, возникающее при горении, может использоваться для питания самого горения, и в случае, когда этого достаточно и дополнительной энергии для поддержания горения не требуется, возникает огонь. Чтобы остановить огонь, можно удалить горючее (отключить горелку на плите), окислитель (накрыть огонь специальным материалом), тепло (сбрызнуть огонь водой) или саму реакцию.
Горение, в некотором смысле, противоположно фотосинтезу, эндотермической реакции, в которую вступают свет, вода и диоксид углерода, в результате чего возникает углерод.
Есть искушение предположить, что при сжигании дерева используются углерод, находящийся в целлюлозе. Однако, судя по всему, происходит нечто более сложное. Если подвергнуть дерево воздействию тепла, оно подвергается пиролизу (в отличие от горения, не требующему кислорода), преобразующий её в более горючие вещества, такие, как газы, и именно эти вещества загораются при пожарах.
Если дерево горит достаточно долго, пламя исчезнет, но тление продолжится, и в частности дерево продолжит светиться. Тление – это неполное горение, в результате которого, в отличие от полного горения, возникает монооксид углерода.
Пламя
Пламя – видимая часть огня. С горением возникает сажа (часть которой является продуктом неполного горения, а часть – пиролиза), которая разогревается и производит тепловое излучение. Это один из механизмов, придающих огню цвет. Также при помощи этого механизма огонь разогревает своё окружение.
Тепловое излучение производится из-за движения заряженных частиц: всё вещество положительной температуры состоит из движущихся заряженных частиц, поэтому оно излучает тепло. Более распространённый, но менее точный термин – излучение абсолютно чёрного тела. Это описание относится к объекту, поглощающему всё входящее излучение. Тепловое излучение часто аппроксимируют излучением АЧТ, возможно, помноженным на константу, поскольку у него есть полезное свойство – оно зависит только от температуры. Излучение АЧТ происходит по всем частотам, и при повышении температуры повышается излучение на высоких частотах. Пиковая частота пропорциональна температуре по закону смещения Вина.
Повседневные объекты постоянно излучают тепло, большая часть которого находится в инфракрасном диапазоне. Его длина волны больше, чем у видимого света, поэтому без специальных камер его не увидеть. Огонь достаточно ярок для того, чтобы выдавать видимый свет, хотя и инфракрасного излучения у него хватает.
Другой механизм возникновения цвета у огня – спектр излучения сжигаемого объекта. В отличие от излучения АЧТ, спектр излучения имеет дискретные частоты. Это происходит благодаря тому, что электроны порождают фотоны на определённых частотах, переходя из высокоэнергетического в низкоэнергетическое состояние. Эти частоты можно использовать для определения присутствующих в пробе элементов. Схожая идея (использующая спектр поглощения) используется для определения состава звёзд. Спектр излучения также отвечает за цвет фейерверков и цветного огня.
Форма пламени на Земле зависит от гравитации. Когда огонь разогревает окружающий воздух, происходит конвекция: горячий воздух, содержащий, помимо прочего, горячую золу, поднимается, а холодный (содержащий кислород), опускается, поддерживая огонь и придавая пламени его форму. При низкой гравитации, к примеру, на космической станции, этого не происходит. Огонь питается диффузией кислорода, поэтому горит медленнее и в виде сферы (поскольку горение происходит только там, где огонь соприкасается с содержащим кислород воздухом. Внутри сферы кислорода не остаётся).
Излучение абсолютно чёрного тела
Излучение АЧТ описывает формула Планка, относящаяся к квантовой механике. Исторически она была одной из первых применений квантовой механики. Её можно вывести из квантовой статистической механики следующем образом.
Мы подсчитываем распределение частот в фотонном газе при температуре T. То, что оно совпадает с распределением частот фотонов, испускаемых абсолютно чёрным телом той же температуры, следует из закона излучения Кирхгофа. Идея в том, что АЧТ можно привести в температурное равновесие с фотонным газом (поскольку у них одинаковая температура). Фотонный газ поглощается ЧТ, также испускающим фотоны, так что для равновесия необходимо, чтобы для каждой частоты, на которой ЧТ испускает излучение, оно и поглощало бы его с той же скоростью, что определяется распределением частот в газе.
В статистической механике вероятность нахождения системы в микросостоянии s, если оно находится в тепловом равновесии при температуре T, пропорциональна
где Es — энергия состояния s, а β = 1 / kBT, или термодинамическая бета (Т – температура, kB — постоянная Больцмана). Это распределение Больцмана. Одно из объяснений этого дано в блогпосте Теренса Тао. Это значит, что вероятность равна
где Z(β) – нормализующая константа
называющаяся статистической суммой. Отметим, что вероятности не меняются, если Es изменить на ± константу (что в результате умножает статистическую сумму на константу). Отличаются только энергии разных состояний.
Стандартное наблюдение указывает, что статистическая сумма с точностью до постоянного множителя содержит ту же информацию, что и распределение Больцмана, поэтому всё, что можно посчитать на основе распределения Больцмана, можно посчитать и из статистической суммы. К примеру, моменты случайной величины для энергии описываются
k > = (1/Z) * ∑s E k s * e — β Es = ( (-1) k / Z ) * ∂ k / ∂ β k * Z
и, вплоть до решения задачи моментов, это описывает распределение Больцмана. В частности, средняя энергия будет равна
Распределение Больцмана можно использовать как определение температуры. Оно говорит, что в некотором смысле, β – более фундаментальная величина, так как она может быть нулевой (что означает равную вероятность всех микросостояний; это соответствует «бесконечной температуре») или отрицательной (в этом случае более вероятны микросостояния с высокими энергиями; это соответствует «отрицательной абсолютной температуре»).
Для описания состояния фотонного газа нужно знать что-то по поводу квантового поведения фотонов. При стандартном квантовании электромагнитного поля поле можно рассматривать как набор квантовых гармонических осцилляций, каждая из которых осциллирует с разными угловыми частотами ω. Энергии собственных состояний гармонического осциллятора обозначаются неотрицательным целым n ∈ ℤ ≥ 0, которое можно интерпретировать, как количество фотонов частоты ω. Энергии собственных состояний (с точностью до константы):
где ℏ — это редуцированная постоянная Планка. То, что нам нужно отслеживать только количество фотонов, следует из того, что фотоны относятся к бозонам. Соответственно, для постоянной ω нормализующая константа будет
Отступление: неправильный классический ответ
Предположение что n, или, эквивалентно, энергия En = n ℏ ω, должно быть целым, известно, как гипотеза Планка, и исторически это, возможно, было первым квантованием (в применении к квантовой механике) в физике. Без этого предположения, с использованием классических гармонических осцилляторов, сумма выше превращается в интеграл (где n пропорционально квадрату амплитуды), и мы получаем «классическую» нормализующую константу:
Z кл ω (β) = ∫[0; ∞] e — n β ℏ ω dn = 1 / βℏω
Две этих нормализующих константы выдают очень разные предсказания, хотя квантовая приближается к классической, когда βℏω → 0. В частности, средняя энергия всех фотонов частоты ω, подсчитанная через квантовую нормализующую константу, получается
-βℏω ) = ℏω / ( e βℏω — 1 )
А средняя энергия, подсчитанная через классическую нормализующую константу, будет
кл ω = — d/dβ * log(1/βℏω) = 1/ β = kBT
Квантовый ответ приближается к классическому при ℏω → 0 (на малых частотах), а классический ответ соответствует теореме о равнораспределении в классической статистической механике, но совершенно расходится с опытами. Она предсказывает, что средняя энергия излучения АЧТ на частоте ω будет константой, независимой от ω, и поскольку излучение может происходить на частотах любой высоты, получается, что АЧТ излучает бесконечное количество энергии на любой частоте, что, конечно же, не так. Это и есть т.н. «ультрафиолетовая катастрофа».
В свою очередь, квантовая нормализующая константа предсказывает, что на низких частотах (относительно температуры) классический ответ приблизительно верен, но на высоких средняя энергия экспоненциально падает, при этом падение получается большим при меньших температурах. Это происходит потому, что на высоких частотах и низких температурах квантовый гармонический осциллятор большую часть времени проводит в основном состоянии, и не переходит так легко на следующий уровень, что вероятность чего экспоненциально ниже. Физики говорят, что большая часть этой степени свободы (свободы осциллятора колебаться на определённой частоте) «замораживается».
Плотность состояний и формула Планка
Теперь, зная, что происходит на определённой частоте ω, необходимо просуммировать по всем возможным частотам. Эта часть вычислений классическая и никаких квантовых поправок делать не надо.
Мы используем стандартное упрощение, что фотонный газ заключён в объём со стороной длиной в L с периодическими граничными условиями (то есть, реально это будет плоский тор T = ℝ 3 / L ℤ 3 ). Возможные частоты классифицируются по решениям уравнения электромагнитных волн для стоячих волн в объёме с указанными граничными условиями, которые, в свою очередь, соответствуют, с точностью до множителя, собственным значениям лапласиану Δ. Точнее, если Δ υ = λ υ, где υ(x) – гладкая функция T → ℝ, тогда соответствующее решение уравнения электромагнитной волны для стоячей волны будет
и поэтому, учитывая, что λ обычно отрицательная, и значит, √λ обычно мнимый, соответствующая частота будет равна
Такая частота встречается dim Vλ раз, где Vλ — λ-собственное значение лапласиана.
Упрощаем мы условия при помощи объёма с периодическими граничными условиями потому, что в этом случае очень просто записать все собственные функции лапласиана. Если использовать для простоты комплексные числа, то они определяются, как
Соответствующей частотой будет
и соответствующей энергией (одного фотона этой частоты)
Здесь мы аппроксимируем вероятностное распределение по возможным частотам ωk, которые, строго говоря, дискретны, непрерывным вероятностным распределением, и подсчитываем соответствующую плотность состояний g(ω). Идея в том, что g(ω) dω должна соответствовать количеству доступных состояний с частотами в диапазоне от ω до ω + dω. Затем мы проинтегрируем плотность состояний и получим окончательную нормализующую константу.
Почему эта аппроксимация разумна? Полную нормализующую константу можно описать следующим образом. Для каждого волнового числа k ∈ 2 π / L * ℤ 3 существует число nk ∈ ℤ≥0, описывающее количество фотонов с таким волновым числом. Общее количество фотонов n = ∑ nk конечно. Каждый фотон добавляет к энергии ℏ ωk = ℏ c |k|, из чего следует, что
по всем волновым числам k, следовательно, его логарифм записывается, как сумма
и эту сумму мы хотим аппроксимировать интегралом. Оказывается, что для разумных температур и больших объёмов подынтегральное выражение меняется очень медленно с изменением k, поэтому такая аппроксимация будет весьма близкой. Она перестаёт работать только при сверхнизких температурах, где возникает конденсат Бозе-Эйнштейна.
Остаётся вычислить объём региона фазового пространства для всех волновых векторов k с частотами ωk = c |k| в диапазоне от ω до ω + dω. Это сферическая оболочка толщиной dω/c и радиусом ω/c, поэтому её объём
Поэтому плотность состояний для фотона
g(ω) dω = V ω 2 / 2 π 2 c 3 dω
На самом деле эта формула в два раза занижена: мы забыли учесть поляризацию фотонов (или, что эквивалентно, спин фотона), которая удваивает количество состояний для данного волнового числа. Правильная плотность:
g(ω) dω = V ω 2 / π 2 c 3 dω
То, что плотность состояний линейна в объёме V работает не только в плоском торе. Это свойство собственных значений лапласиана по закону Вейла. Это значит, что логарифм нормализующей константы
log Z = V / π 2 c 3 ∫[0; ∞] ω 2 log 1 / ( 1 — e — βℏω ) dω
Производная по β даёт среднюю энергию фотонного газа
= — ∂/∂β log Z = V / π 2 c 3 ∫[0; ∞] ℏω 3 / ( e βℏω — 1 ) dω
Но для нас важно подынтегральное выражение, дающее «плотность энергий»
E(ω) dω = Vℏ / π 2 c 3 * ω 3 / ( e βℏω — 1 ) dω
описывающее количество энергии фотонного газа, происходящее от фотонов с частотами из диапазона от ω до ω + dω. В итоге получилась форма формулы Планка, хотя с ней нужно немного поиграть, чтобы превратить в формулу, относящуюся к АЧТ, а не к фотонным газам (нужно поделить на V, чтобы получить плотность в единице объёма, и проделать ещё кое-что, чтобы получить меру излучения).
У формулы Планка есть два ограничения. В случае, когда βℏω → 0, знаменатель стремится к βℏω, и мы получаем
E(ω) dω ≈ V / π 2 c 3 * ω 2 /β dω = V kB T ω 2 / π 2 c 3 dω
Это вариант закона Рэлея — Джинса, классического предсказания по излучению АЧТ. Он примерно выполняется на низких частотах, но на высоких расходится с реальностью.
E(ω) dω ≈ V ℏ / π 2 c 3 * ω 3 / e βℏω dω
Это вариант приближения Вина. Он примерно выполняется на высоких частотах.
Оба этих ограничения исторически возникли раньше самой формулы Планка.
Закон смещения Вина
Такого вида формулы Планка достаточно, чтобы узнать, на какой частоте энергия E(ω) максимальна при температуре T (и, следовательно, какого примерно цвета будет АЧТ при температуре Т). Мы берём производную по ω и находим, что необходимо решить следующее:
d/dω ω 3 / (e βℏω — 1) = 0
или, что то же самое (беря логарифмическую производную)
3/ω = βℏe βℏω / (e βℏω — 1)
Пусть ζ = βℏω, тогда перепишем уравнение
С такой формой уравнения легко показать существование уникального положительного решения ζ = 2,821…, поэтому, учитывая, что ζ = βℏω и максимальная частота
Это закон смещения Вина для частот. Перепишем с использованием длин волн l = 2πc/ ωmax
2πc/ ωmax = 2πcℏ / ζ kB T = b/T
что примерно равно 4,965. Это даёт нам максимальную длину волны
Это закон смещения Вина для длин волн.
У горящего дерева температура равна примерно 1000 К, и если мы подставим это значение, то получим длину волны
Для сравнения, длины волн видимого света находятся в диапазоне от 750 нм для красного до 380 нм для фиолетового. Оба подсчёта говорят о том, что большая часть излучения от дерева происходит в инфракрасном диапазоне, это излучение греет, но не светит.
А вот температура поверхности солнца составляет порядка 5800 К, и подставив её в уравнения, получим
что говорит о том, что Солнце излучает много света во всём видимом диапазоне (и потому кажется белым). В некотором смысле этот аргумент работает задом наперёд: возможно, видимый спектр в ходе эволюции стал таким, поскольку на определённых частотах Солнце излучает больше всего света.
А теперь более серьёзное вычисление. Температура ядерного взрыва достигает 10 7 К, что сравнимо с температурой внутри Солнца. Подставим эти данные и получим
