Glut (Lichtausstrahlung)

Glut (Lichtausstrahlung)

Je heißer die Glühwendel ist, desto weißer strahlt sie.
Glühfarben[1]
Farbe Temperatur
Dunkelbraun 550 °C
Braunrot 630 °C
Dunkelrot 680 °C
Dunkelkirschrot 740 °C
Kirschrot 780 °C
Hellkirschrot 810 °C
Hellrot 850 °C
Gut Hellrot 900 °C
Gelbrot 950 °C
Hellgelbrot 1000 °C
Gelb 1100 °C
Hellgelb 1200 °C
Gelbweiß >1300 °C

Als Glut oder Glühen bezeichnet man die sichtbare Strahlung, die erhitzte Körper aussenden. Der Zustand solcher Körper wird Inkandeszenz genannt.[2] Mit steigender Temperatur verschiebt sich das Spektrum des ausgestrahlten Lichts hin zu kürzeren Wellenlängen, das Licht wird "blauer" (siehe auch Wiensches Verschiebungsgesetz).

Das Strahlungsverhalten heißer Metalle entspricht annähernd dem eines Schwarzen Körpers. Aus der Farbe der Strahlung kann auf die Temperatur geschlossen werden (Prinzip eines Pyrometers). Bei der Eisenverhüttung ist folgende Einteilung der Glühfarben üblich:

  • Unterhalb 400 °C: unsichtbare Infrarotstrahlung
  • 400 °C: durch Nachtsehen farblose Grauglut, nur im Dunkeln wahrnehmbar
  • 525 °C: Beginnende Rotglut
  • 700 °C: Dunkle Rotglut (ca. 1,5 cd/m²)
  • 800 °C: Helle Rotglut (ca. 14 cd/m²)
  • 1100 °C: Gelbglut (ca. 1.700 cd/m²)
  • 1300 °C: beginnende Weißglut (ca. 16 Tausend cd/m²)
  • 1500 °C: volle, blendende Weißglut (knapp 100 Tausend cd/m²)
  • 2000 °C: (ca. 2 Millionen cd/m²)
  • 3000 °C: (ca. 60 Millionen cd/m²)
  • 4000 °C: (ca. 375 Millionen cd/m²)
  • 5000 °C: (ca. 1,2 Milliarden cd/m²)
  • 5400 °C: Neutrales Weiß (ca. 1,7 Milliarden cd/m²)
  • 6000 °C: (ca. 2,6 Milliarden cd/m²)
  • 8000 °C: (ca. 7,3 Milliarden cd/m²)

Die Bezeichnungen der Glutfarben sind nicht allzu wörtlich zu nehmen. Tatsächlich ist das Licht auch bei 1500 °C Schwarzkörpertemperatur keine gleichmäßige Mischung von sichtbarem Licht aller Wellenlängen. Allerdings wird durch die blendende Helligkeit die Farbwahrnehmung des menschlichen Auges getäuscht, da die hohe Lichtintensität alle bestrahlten Farbrezeptoren der Netzhaut anregt und somit einen weißen Lichteindruck erzeugt. Der Widerschein auf einer weißen Fläche erscheint rötlich.

Tatsächliche Weißglut, also etwa gleiche Anteile im roten und im blauen sichtbaren Bereich, wird erst oberhalb von etwa 7000 °C erreicht. Das Licht der Sonne mit 5500 °C (5778 K) beispielsweise ist fast weiß mit einem etwas kleineren Blauanteil und damit einem gelblichen Eindruck, wenn man es in seiner Helligkeit stark reduziert.

Glühende Radreifen in unterschiedlichem Abkühlzustand.

Trivia

  • Obwohl nach Strahlungsgesetz die gesamte abgestrahlte Energie mit der vierten Potenz der Temperatur steigt, steigt die visuelle Helligkeit extrem heißer Strahler (einige zigtausend Kelvin) nur noch linear mit der Temperatur, da ein Großteil der Strahlung als unsichtbare UV- und Röntgenstrahlung emittiert wird.
  • Weiterhin hat dieses Licht dann auch eine von der Temperatur unabhängige bläuliche Farbe.

Beispiel

Der Glaskolben einer Halogenlampe erreicht Temperaturen von mehr als 500 °C, dennoch strahlt er nicht im sichtbaren Bereich. (siehe Schwarzer Strahler).

Siehe auch

  • Glut (Verbrennung)
  • Glühen

Einzelnachweise

  1. Ulrich Fischer: Tabellenbuch Metall. 41. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer, 2001, ISBN 3-8085-1721-2, S. 128B.
  2. Lueger, Otto: Lexikon der gesamten Technik und ihrer Hilfswissenschaften. Bd. 5, S. 196–197, Eintrag zu Inkandeszenz

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