قانون فين

الخطوة الأولى: فهم قانون فين للإزاحة. ينص القانون على أن الطول الموجي الذي يُصدر عنده الجسم الأسود أقصى شدة إشعاع (λ_max) يتناسب عكسياً مع درجة حرارته المطلقة (T). رياضياً: λ_max = 2898 / T، حيث λ_max بالميكرومتر و T بالكلفن. هذا القانون أساسي في علم الفلك لتحديد درجة حرارة النجوم والأجرام السماوية من خلال تحليل طيفها.

الخطوة الثانية: إدخال درجة الحرارة بالكلفن. يجب تحويل أي درجة حرارة من مئوية أو فهرنهايت إلى كلفن قبل الاستخدام. الصيغة: K = °C + 273.15، و K = (°F – 32) × 5/9 + 273.15. على سبيل المثال، درجة حرارة سطح الشمس حوالي 5800 كلفن.

الخطوة الثالثة: تطبيق المعادلة. قسّم الثابت 2898 على درجة الحرارة بالكلفن. الناتج هو الطول الموجي الأقصى بالميكرومتر. لاحظ أن 1 ميكرومتر = 10⁻⁶ متر. يمكن تحويل الناتج إلى نانومتر بضربه في 1000.

الخطوة الرابعة: تفسير النتيجة. الطول الموجي الأقصى يحدد اللون السائد للإشعاع. في الأجسام الساخنة جداً (مثل النجوم الزرقاء) يكون الطول الموجي قصيراً (في نطاق الأشعة فوق البنفسجية أو الزرقاء)، بينما في الأجسام الباردة (مثل الكواكب) يكون طويلاً (في نطاق الأشعة تحت الحمراء).

الخطوة الخامسة: التحقق من الوحدات والتأكد من الاستخدام الصحيح. إذا كانت النتيجة خارج النطاق المرئي (0.4-0.7 ميكرومتر)، فقد تحتاج إلى استخدام أدوات رصد مناسبة مثل التلسكوبات الحساسة للأشعة تحت الحمراء أو فوق البنفسجية.