熱放射は、原子の様々な振動運動から生じる衝突の副産物である。これらの衝突により、原子の電子が熱光子を放出する（黒体放射として知られる）。光子は、電荷が加速されるといつでも放出される（2つの原子の電子雲が衝突するときのように）。内部温度が絶対ゼロよりも高い個々の分子でさえ、それらの原子から黒体放射線を放射する。バルク量の物質が平衡状態にある場合、ブラックボディの光子は、プランク曲線と呼ばれるベルカーブのような形状を持つスペクトル（図5のグラフの右側を参照）のある範囲の波長にわたって放出されます。プランク曲線の頂点（ピークエミッタンス波長）は、黒体の温度に依存する電磁スペクトルの特定の部分に位置する。極低温の物質は長い電波波長で放射するが、極端に高温では短いガンマ線が生じる（一般的な温度の表を参照）。
黒体放射は、光子が隣接する原子に吸収されるときに物質全体に熱エネルギーを拡散させ、その過程で運動量を伝達する。ブラックボディの光子は、物質から容易に逃げやすく、周囲の環境に吸収される可能性があります。プロセス中に運動エネルギーが失われる。
ステファン・ボルツマン法則によって確立されたように、黒体放射の強度は絶対温度の4乗として増加する。したがって、824K（黒くて鈍い赤色にちょうど足りない）の黒体は、296K（室温）と同じように放射能の60倍を放射する。このため、離れた場所にある熱い物体から輻射熱を簡単に感じることができます。白熱灯に見られるようなより高い温度では、黒体放射が、熱エネルギーがシステムから逃げる主要な機構となり得る。
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