Le rayonnement du corps noir est le rayonnement thermique émis par un objet plutôt que réfléchi par celui-ci. Physiquement, le rayonnement du corps noir est toujours mélangé au rayonnement réfléchi, car tous les objets du monde réel réfléchissent une partie des ondes électromagnétiques qu’ils reçoivent. Néanmoins, un hypothétique corps noir émettrait un rayonnement dépendant uniquement de sa température. Les corps noirs chauds émettraient sensiblement dans la gamme visible de la lumière et, par conséquent, seraient visibles pour les humains. Les corps noirs froids émettraient principalement dans la gamme infrarouge, les rendant invisibles à l’œil humain.
Un corps noir est un objet qui absorbe tout le rayonnement électromagnétique entrant. Aucun rayonnement incident n’est réfléchi par la surface du corps. Les corps noirs n’existent pas dans le monde physique ; ce sont des objets idéalisés utilisés à des fins conceptuelles et théoriques. Les corps du monde réel reflètent toujours une partie du rayonnement entrant, bien que cette quantité puisse varier. Les corps noirs sont nommés ainsi car, n’ayant réfléchi aucune onde lumineuse incidente, ils apparaîtraient noirs à froid.
Tous les objets, y compris les corps noirs, émettent une quantité de rayonnement thermique qui dépend de la température de l’objet. En fait, cette quantité est proportionnelle à la température absolue d’un objet à la puissance quatre. Doubler la température absolue d’un objet (par exemple, faire passer un four de la température ambiante à environ 600 ° Fahrenheit (315 ° Celsius)) entraînera 16 fois plus de rayonnement thermique. La quantité totale de rayonnement thermique augmente donc considérablement avec des températures plus élevées.
À des températures inférieures à environ 900 °F (482 °C), la plupart des rayonnements du corps noir se situent dans la partie infrarouge du spectre électromagnétique. Les longueurs d’onde de ce rayonnement sont en dehors de la plage de perception visuelle humaine, ce qui explique pourquoi les gens ne peuvent pas voir les objets à température ambiante pendant la nuit. Cependant, les objets très chauds commencent à émettre sensiblement dans le domaine visible de la lumière. Cela explique pourquoi les gens peuvent voir du bois brûler ou une étoile lointaine pendant la nuit. La lumière de ces objets chauds n’est pas principalement réfléchie par d’autres sources, il s’agit donc du rayonnement du corps noir.
Comme mentionné, les objets du monde réel reflètent toujours une partie de la lumière incidente qu’ils reçoivent. Les individus interprètent cette lumière réfléchie comme étant capable de voir un objet ; les gens peuvent voir des objets froids parce qu’ils reflètent le rayonnement du corps noir d’objets plus chauds. Que les ondes lumineuses visibles proviennent du soleil ou d’une ampoule, elles n’atteignent nos yeux qu’après avoir rebondi sur un objet froid. Sans ce rayonnement original du corps noir, les objets froids apparaîtraient noirs, ce qui est exactement ce que les individus remarquent la nuit sans aucun objet chaud en vue. Si les humains étaient capables de voir dans l’infrarouge, ils seraient même capables de voir des objets à température ambiante.