Mikä fysikaalinen ilmiö on vastuussa Tyndall-ilmiöstä? Valon sironta. Rayleighin laki. Tyndall-efekti. Molekyylisironta. Nefelometria. Tyndall-efektin käyttäminen

Optisten ominaisuuksien suhteen kolloidiset liuokset eroavat merkittävästi pienimolekyylisten aineiden todellisista liuoksista sekä karkeasti dispergoituneista systeemeistä. Kolloididispersiojärjestelmien tyypillisimpiä optisia ominaisuuksia ovat opalesenssi, Faraday-Tyndall-ilmiö ja väri. Kaikki nämä ilmiöt johtuvat kolloidisten hiukkasten aiheuttamasta valon sironnasta ja absorptiosta.

Näkyvän valon aallonpituudesta ja dispergoituneen faasin hiukkasten suhteellisista koosta riippuen valon sironta saa erilaisen luonteen. Jos hiukkaskoko ylittää valon aallonpituuden, valo heijastuu niistä geometrisen optiikan lakien mukaisesti. Tässä tapauksessa osa valosäteilystä voi tunkeutua hiukkasten sisään, kokea taittumista, sisäistä heijastusta ja absorboitua.

Jos hiukkaskoko on pienempi kuin tulevan valon puoliaallonpituus, havaitaan diffraktiivista valon sirontaa; valo ikään kuin ohittaa (verhoaa) matkalla kohdatut hiukkaset. Tässä tapauksessa osittainen sironta tapahtuu aaltojen muodossa, jotka hajaantuvat kaikkiin suuntiin. Valon sironnan seurauksena jokainen hiukkanen on uusien, vähemmän intensiivisten aaltojen lähde, eli jokainen hiukkanen ikään kuin tapahtuu itsestään luminesenssi. Pienten hiukkasten valonsirontailmiötä kutsutaan opalenssi. Se on tyypillistä pääasiassa sooleille (nestemäinen ja kiinteä), se havaitaan vain heijastuneessa valossa, eli sivulta tai tummaa taustaa vasten. Tämä ilmiö ilmaistaan ​​soolin jonkinlaisen sameuden ilmaantumisena ja sen värin muutoksena ("ylivuodoina") verrattuna läpäisevän valon väriin. Väritys heijastuneessa valossa siirtyy pääsääntöisesti spektrin näkyvän osan korkeampaa taajuutta kohti. Joten valkoiset solit (hopeakloridisooli, hartsi jne.) opalisoivat sinertävällä värillä.

Faraday-Tyndall-efekti. M. V. Lomonosov huomasi ensimmäisenä valon diffraktiosironta. Myöhemmin, vuonna 1857, Faraday havaitsi tämän ilmiön kultasooleissa. Nestemäisten ja kaasumaisten väliaineiden diffraktio-ilmiötä (opalesenssia) tutki yksityiskohtaisimmin Tyndall (1868).

Jos otat yhden lasin natriumkloridiliuoksella ja toisen munanvalkuaisen hydrosoliliuoksella, on vaikea määrittää, missä kolloidinen liuos on ja missä oikea, koska molemmat nesteet näyttävät värittömiltä ja läpinäkyviltä (kuva 6.5). . Nämä ratkaisut voidaan kuitenkin helposti erottaa tekemällä seuraava koe. Laitetaan valonlähteeseen (pöytävalaisin) läpinäkymätön kotelo, jossa on reikä, jonka eteen laitamme kapeamman ja kirkkaamman valonsäteen saamiseksi linssin. Jos molemmat lasit asetetaan valonsäteen reitille, näemme lasissa valopolun (kartion) soolin kanssa, kun taas säde on melkein näkymätön lasissa natriumkloridilla. Tämän ilmiön ensimmäisenä havaitsevien tutkijoiden nimen mukaan nesteessä olevaa valoa olevaa kartiota kutsuttiin Faraday-Tyndall-kartioksi (tai efektiksi). Tämä vaikutus on ominaista kaikille kolloidisille liuoksille.

Faraday-Tyndall-kartion esiintyminen selittyy valonsirontailmiöllä kolloidisilla hiukkasilla, joiden koko on 0,1-0,001 mikronia.

Spektrin näkyvän osan aallonpituus on 0,76-0,38 mikronia, joten jokainen kolloidinen hiukkanen hajottaa sille putoavan valon. Se näkyy Faraday-Tyndall-kartiossa, kun näkölinja on suunnattu kulmaan solon läpi kulkevaan säteeseen. Faraday-Tyndall-ilmiö on ilmiö, joka on identtinen opalesenssin kanssa ja eroaa jälkimmäisestä vain kolloidisen tilan muodossa, eli järjestelmän mikroheterogeenisyydessä.

Rayleigh kehitti teorian kolloidisten hajautettujen järjestelmien valonsirontasta. Se määrittää sironneen valon (I) intensiteetin (energiamäärän) riippuvuuden opalesenssin aikana ja Faraday-Tyndall-kartiossa ulkoisista ja sisäisistä tekijöistä. Matemaattisesti tämä riippuvuus ilmaistaan ​​kaavan muodossa, jota kutsutaan Rayleigh-kaavaksi:

6.1

missä I on sironneen valon intensiteetti suunnassa, joka on kohtisuorassa tulevaan valonsäteeseen; K on vakio, joka riippuu dispersioväliaineen ja dispergoidun faasin taitekertoimista; n on hiukkasten lukumäärä soolin tilavuusyksikköä kohti; λ on tulevan valon aallonpituus; V on kunkin hiukkasen tilavuus.

Kaavasta (6.1) seuraa, että valon sironta (I) on verrannollinen hiukkasten pitoisuuteen, hiukkasen tilavuuden neliöön (tai pallomaisilla hiukkasilla - niiden säteen kuudenteen potenssiin) ja kääntäen verrannollinen neljänteen tulevan valon aallonpituuden teho. Siten lyhyiden aaltojen sironta tapahtuu suhteellisesti voimakkaammin. Siksi värittömät soolit näyttävät punaisilta läpäisevässä valossa ja sinisiltä hajavalossa.

Kolloidisten liuosten värjäys. Valon selektiivisen absorption (absorption) seurauksena yhdessä diffraktion kanssa muodostuu yksi tai toinen kolloidisen liuoksen väri. Kokemus on osoittanut, että useimmat kolloidiset (erityisesti metalliset) liuokset ovat kirkkaanvärisiä useissa eri väreissä, jotka vaihtelevat valkoisesta täysin mustaan, kaikilla värispektrin sävyillä. Joten, As 2 S 3 -solit ovat kirkkaan keltaisia, Sb 2 S 3 - oranssia, Fe (OH) 3 - punertavanruskeita, kulta - kirkkaan punaisia ​​jne.

Sama sooli on eri värinen riippuen siitä, katsotaanko sitä läpäisevässä vai heijastuneessa valossa. Saman aineen soolit voivat valmistusmenetelmästä riippuen saada erilaisen värin - polykromian ilmiö (moniväri). Soolien väri riippuu tässä tapauksessa hiukkasten dispersioasteesta. Siten karkeasti dispergoiduilla kultasooleilla on sininen väri, suurempi dispersioaste - violetti ja erittäin hajallaan - kirkkaan punainen. On mielenkiintoista huomata, että metallin värillä hajoamattomassa tilassa ei ole mitään tekemistä sen värin kanssa kolloidisessa tilassa.

On huomattava, että soolien värin intensiteetti on kymmeniä (tai jopa satoja) kertoja suurempi kuin molekyyliliuosten. Siten As 2 S 3 -soolin keltainen väri 1 cm paksuisessa kerroksessa on selvästi näkyvissä massapitoisuudella 10 -3 g/l ja kultasoolin punainen väri on havaittavissa jopa pitoisuudessa 10 - 5 g/l.

Monien jalo- ja puolijalokivien (rubiinit, smaragdit, topaasit, safiirit) kaunis ja kirkas väri johtuu niiden vähäisestä (ei parhaallakaan analyyttisellä tasapainolla havaittavissa) määristä raskasmetalleja ja niiden oksideja. kolloidinen tila. Joten auto-, polkupyörä- ja muihin lamppuihin käytettävän kirkkaan rubiinilasin saamiseksi keinotekoisesti riittää, että lisätään vain 0,1 kg kolloidista kultaa 1000 kg lasimassaa kohti.

Toisessa lasissa on natriumkloridiliuosta ja toisessa munanvalkuaisen hydrosolia, on vaikea määrittää, missä kolloidinen liuos on ja missä oikea, koska molemmat nesteet näyttävät värittömiltä ja läpinäkyviltä (kuva 85). Nämä ratkaisut voidaan kuitenkin helposti erottaa tekemällä seuraava koe. Laitetaan päälle (pöytävalaisin) läpinäkymätön kotelo, jossa on reikä, jonka eteen laitamme linssin kapeamman ja kirkkaamman valonsäteen saamiseksi. Jos molemmat lasit asetetaan valonsäteen reitille, näemme lasissa valopolun (kartion) soolin kanssa, kun taas säde on melkein näkymätön lasissa natriumkloridilla. Tämän ilmiön ensimmäisenä havaitsevien tutkijoiden nimen mukaan nesteessä olevaa valoa olevaa kartiota kutsuttiin Faraday-Tyndall-kartioksi (tai efektiksi). Tämä vaikutus on ominaista kaikille kolloidisille liuoksille.

Siten Faraday-Tyndall-ilmiö on ilmiö, joka on identtinen opalesenssin kanssa ja eroaa jälkimmäisestä vain kolloidisen tilan muodossa, eli järjestelmän mikroheterogeenisyydessä.

HMS-liuoksissa Faraday-Tyndall-ilmiötä ei havaita kovin selvästi, koska liuenneen aineen n solvatoituneiden hiukkasten taitekerroin poikkeaa vain vähän liuottimen Po taitekertoimesta, joten ero n - o-O ja HMS-liuosten valonsironta on merkityksetön (katso luku VII, 91). Samasta syystä makromolekyylejä ei voida havaita ultramikroskoopilla.

OPALESSSI JA FARADEY-TYNDALIN VAIKUTUS

Todettiin, että kuljetettaessa valonsäde puhtaan veden ja muiden puhtaiden nesteiden sekä puhtaan (eli ilman pisaroita ja vesi- ja pölykiteitä) ilman läpi sekä liuosten, joissa on pieni molekyylipainoinen liuennut aine, Faraday-Tyndall-ilmiö syntyy. ei havaittu, koska sitä ei havaita niissä ja opalenssissa. Tällaisia ​​tietovälineitä kutsutaan optisesti tyhjiksi. Näin ollen Faraday-Tyndall-ilmiö oli tärkeä työkalu kolloidisen tilan eli järjestelmän mikroheterogeenisuuden havaitsemiseksi.

Pienimpien hiukkasten valonsirontailmiö piilee

Tyndall-efekti Tyndall-efekti (Tyndall-sironta) Valon sironta, kun valonsäde kulkee optisesti epähomogeenisen väliaineen läpi. Se havaitaan tavallisesti valona kartiona (Tyndallin kartio), joka näkyy tummaa taustaa vasten. Tyypillistä... Selittävä englanti-venäjä sanakirja nanoteknologiasta. - M.

Tyndall-efekti- Tindalio reiškinys statusas T ala fizika atitikmenys: engl. Faraday Tyndall -efekti; Tyndall efekti vok. Faraday Tyndall Effect, m; Tyndall Effect, m rus. Tyndall-ilmiö, m; Faraday Tyndall-ilmiö, n pranc. effekt Faraday Tyndall, m; effet… … Fizikos terminų žodynas

Tyndall-efekti- katso Tyndallin kartio... Kemialliset termit

TYNDAL-ILMIÖ- TYNDAALIILMIÖ, ilmiö tai efekti koostuu siitä, että läpinäkyvien kappaleiden läpi kulkeva kirkas valonsäde valonsäteiden kulkua kohtisuoraan katsottuna näkyy vastaavassa läpinäkyvässä kappaleessa jonkinlaisena alueena.. ... ... Suuri lääketieteellinen tietosanakirja

Valon Raman-sironta (Raman-ilmiö) on optisen säteilyn joustamaton sironta aineen (kiinteä, nestemäinen tai kaasumainen) molekyyleissä, johon liittyy huomattava muutos sen taajuudessa. Toisin kuin Rayleigh-sironta, ... ... Wikipedian tapauksessa

Valokartion esiintyminen tummemmalla taustalla (Tyndallin kartio) sirottaessa valoa aallonpituudella K sameassa väliaineessa, jonka mitat ovat h » 0,1l. Nimetty englannin mukaan fyysikko J. Tyndall, joka löysi vaikutuksen; ominaisuus kolloidille ...... Fyysinen tietosanakirja

Valon sironta sameassa väliaineessa sironnan epähomogeenisuuksien koolla? 0,1 0,2 valon aallonpituutta. Hajallaan oleva valonsäde on sivulta katsottuna sinertävän kartion muotoinen tummalla taustalla (Tyndallin kartio). Tutkinut J. Tyndall (1868). Päällä…… Suuri Ensyklopedinen sanakirja

Tyndall-sironta, Valon sironta valonsäteen kulkiessa optisesti epähomogeenisen väliaineen läpi. Se havaitaan tavallisesti valona kartiona (Tyndallin kartio), joka näkyy tummaa taustaa vasten. Ominaista kolloidisten järjestelmien liuoksille (katso ... ... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja

Valon sironta sameassa väliaineessa sironnan epähomogeenisuuksien koolla Tyndall-ilmiö 0,1 0,2 valon aallonpituutta. Hajallaan oleva valonsäde on sivulta katsottuna sinertävän kartion muotoinen tummalla taustalla (Tyndallin kartio). Tutkinut J. Tyndall ...... tietosanakirja

Valon sironta sameissa väliaineissa, joiden sirontaepähomogeenisuuden mitat ovat 0,1 ± 0,2 valon aallonpituutta. Hajallaan oleva valonsäde on sivulta katsottuna sinertävän kartion muotoinen tummalla taustalla (Tyndallin kartio). Tutkinut J. Tyndall (1868). T. e... Luonnontiede. tietosanakirja

Oppitunnin tavoitteet:

Koulutuksellinen: perehdyttää opiskelijat kolloidisten liuosten optisiin ominaisuuksiin.

Kehitetään: laajentaa opiskelijoiden ymmärrystä kolloidisten liuosten optisista ominaisuuksista. kehittää niitä kognitiivinen toiminta ja kyky korostaa visuaalisen tiedon tärkeintä.

Hoito: edelleen kehittää tarkkaavaisuutta, havainnointia, esteettisiä tunteita, kykyä käsitellä tekniikkaa.

Visuaaliset apuvälineet: tietokone, näyttö, projektori.

Tekniikka: luento käyttäen TCO:ta (tietokonetekniikka).

Oppitunnin vaiheet: I Organisatorinen osa

Valonsironta kolloidisissa liuoksissa. Tyndall-Faraday efekti

Kolloidisten liuosten optiset ominaisuudet määräytyvät kolloidisten liuosten valonsironta, kolloidisten liuosten väri, kolloidien valon absorptio, valon heijastus hiukkasen pinnasta sekä ultramikroskooppiset, elektronimikroskooppiset ja röntgenominaisuudet. Hyvin usein kolloidiset järjestelmät ovat värillisiä. Väri muuttuu riippuen dispersioasteesta, hiukkasten kemiallisesta luonteesta ja muodosta, koska nämä tekijät vaikuttavat valon sirontaan ja adsorptioon. Metallien sols korkea tutkinto dispersio, väri on yleensä punainen tai tummankeltainen, ja metallit, joiden dispersioaste on alhainen, ovat violetteja tai vaaleansinisiä. Esimerkiksi korkeammalla hienousasteella kultasoolit saavat punaisen värin ja alhaisella asteella violetin ja vaalean sinisen. Metallisoolien väri riippuu myös absorboituneen valoaallon pituudesta. Valonheitin, sumu, savu ovat värittömiä. Taivaan sininen väri johtuu auringonvalon valon sironnasta ilmakerroksissa.

Jos hiukkaskoko on suurempi kuin valon aallonpituus, niin geometrisen optiikan lain mukaan valo heijastuu hiukkasen pinnalta. Jos hiukkaset ovat kuitenkin pienempiä kuin valon aallonpituus, havaittujen optisten ilmiöiden joukossa tapahtuu valon sirontaa. Siksi, kun valo kulkee kolloididispersioiden ja karkeasti dispergoituneiden järjestelmien läpi, hajotetun faasin hiukkaset sirottavat valoa. Jos suuntaat valonsäteen hajallaan olevaan järjestelmään, sen reitti näkyy sivulta katsottuna valokartiona. Tätä ilmiötä tutki ensin Faraday ja sitten tarkemmin Tyndall. Siksi tätä ilmiötä kutsutaan Tyndall-Faraday-ilmiöksi.

Tyndall-Faraday-ilmiön havaitsemiseksi dispergoitu järjestelmä (C) kaadetaan tetraedriseen lasiastiaan (kyvettiin), tumma verho asetetaan kyvetin eteen ja valaistaan ​​projektiolampulla (A) (kuva 8). Tässä kokeessa muodostuu valokartio, jonka syynä on kolloidisten hiukkasten aiheuttama valon sironta ja sen seurauksena jokainen hiukkanen näyttää olevan valoa antava piste. Pienten hiukkasten valonsirontaprosessia kutsutaan opalesenssiksi. Totta vesiliuokset, puhtaiden nesteiden seoksessa valoa siroaa mitättömiä määriä ja siksi Tyndall-Faraday-ilmiötä ei havaita. Se voidaan nähdä vain erityisessä laitteessa. Joskus ulkoisesti ei ole mahdollista erottaa todellista liuosta kolloidisesta, ja sen selvittämiseksi, onko tietty liuos kolloidi vai todellinen liuos, käytetään Tyndall-Faraday-ilmiötä. Tyndall-Faraday-ilmiön intensiteetti kasvaa soolin dispersioasteen kasvaessa, ja kun tietty dispersioaste saavutetaan, se saavuttaa maksimin ja sitten laskee. Karkeasti dispergoituneissa järjestelmissä (johtuen siitä, että hiukkaskoko on suurempi kuin valon aallonpituus) valo heijastuu hiukkasen pinnalta tietyssä kulmassa ja seurauksena havaitaan valon heijastus.

Karkeasti hajallaan olevat järjestelmät heijastavat yhtä hyvin kevyet aallot eri pituuksia. Jos järjestelmä kaatuu valkoinen valo, silloin heijastuva valo on myös valkoista.

Kolloidisten hiukkasten valoaaltojen sirontaprosessi riippuu valoaallon pituudesta. Rayleighin lain mukaan diffraktiosta johtuvan kolloidisen järjestelmän valonsironta on verrannollinen hiukkasten lukumäärään, hiukkasen tilavuuden neliöön ja on kääntäen verrannollinen tulevan valon aallonpituuden neljänteen potenssiin. .

Tässä J0? hajavalon intensiteetti, J? tulevan valon intensiteetti, v- numeerinen pitoisuus, V? hiukkasten tilavuus, n1- dispergoidun faasin taitekerroin, n2? dispersioväliaineen taitekerroin, k on vakio, joka riippuu tulevan valon voimakkuudesta sekä dispergoidun faasin ja dispersioväliaineen taitekertoimien erosta, l- valoaallon pituus, nm.

Merkitys n1 tässä yhtälössä riippuu aineen luonteesta. Jos n1 Ja n2 ovat keskenään samanarvoisia, niin tällaisissa järjestelmissä ei havaita Tyndall-Faraday-ilmiötä. Mitä suurempi ero dispergoidun faasin ja dispersioväliaineen taitekertoimien välillä on, sitä selvemmin havaitaan Tyndall-Faraday-ilmiö.

Rayleigh-yhtälö on sovellettavissa vain sellaisille kolloidisille liuoksille, joissa hiukkaskoko on enintään 0,1 valon aallonpituutta. Yhtälöstä voidaan nähdä, että valonsirontavoimakkuus on kääntäen verrannollinen aallonpituuden neljänteen potenssiin ja siksi sirontaprosessin aikana muodostuu lyhyempiä aaltoja. Siksi, kun kolloidinen liuos valaistaan ​​sivuttain polykromaattisella (valkoisella) valolla, kolloidisilla liuoksilla on sinertävä väri.

Valon sironta. Klassisesta näkökulmasta valon sironta on sitä

Aineen läpi kulkevat sähkömagneettiset aallot aiheuttavat elektronien värähtelyjä atomeissa. Selitys: jos hiukkaskoko on pieni, niin elektronit, jotka muodostavat

atomien pakotetut värähtelyt vastaavat värähtelevää dipolia. Tämä dipoli värähtelee siihen tulevan valoaallon taajuudella. Tästä syystä spektrin lyhytaaltoinen osa on hajallaan paljon voimakkaammin kuin pitkän aallonpituus. Sininen valo hajoaa lähes viisi kertaa voimakkaammin kuin punainen. Siksi hajavalo on sinistä ja läpäisevä valo on punertavaa. Erittäin korkeilla (satoja kilometrejä) ilmakehän molekyylien pitoisuus on erittäin alhainen, sironta käytännössä katoaa, taivaan pitäisi näyttää mustalta ja tähdet näkyvät Auringon läsnä ollessa. klo avaruuslennot Kaikki nämä ennusteet vahvistettiin täysin.

Rayleigh-Jeansin laki on säteilyn laki mustan kappaleen säteilyn tasapainotiheydelle ja mustan kappaleen emissiokyvylle.

Tyndall-efekti, Tyndall-sironta (eng. Tyndall-efekti) - optinen efekti, valonsironta, kun valonsäde kulkee optisesti epähomogeenisen väliaineen läpi. Se havaitaan tavallisesti valona kartiona (Tyndallin kartio), joka näkyy tummaa taustaa vasten.

Se on tyypillistä kolloidisten järjestelmien liuoksille (esim. soolit, metallit, laimennetut lateksit, tupakansavu), joissa hiukkasten ja niiden ympäristön taitekerroin eroaa toisistaan.

Nefelometria on menetelmä aineen tutkimiseksi ja analysoimiseksi tietyn aineen suspendoituneiden hiukkasten hajottaman valovirran voimakkuuden perusteella.

Menetelmän ydin

Sironneen valovirran intensiteetti riippuu monista tekijöistä, erityisesti hiukkasten pitoisuudesta analysoitavassa näytteessä. Hyvin tärkeä nefelometriassa sillä on valoa sirottavien hiukkasten tilavuus. Tärkeä vaatimus nefelometriassa käytettäville reaktioille on, että reaktiotuotteen on oltava käytännössä liukenematon ja suspensio (suspensio). Kiinteiden hiukkasten pitämiseksi suspensiossa käytetään erilaisia ​​stabilointiaineita (esim. gelatiinia) hiukkasten koaguloitumisen estämiseksi.

50. Kehojen lämpösäteily. Mustan kehon säteilyn lait (Stefan-Boltzmann, Wien).

Kaikkien luonnonkappaleiden välillä on loputon energianvaihtoprosessi. Kehot emittoivat ja imevät jatkuvasti energiaa. Jos atomien viritys tapahtuu niiden törmäyksen seurauksena muiden saman kappaleen atomien kanssa lämpöliikkeen aikana, niin tuloksena olevaa sähkömagneettista säteilyä kutsutaan termiseksi.

Lämpösäteilyä tapahtuu missä tahansa lämpötilassa. Tällöin keho lähettää lämpötilasta riippumatta poikkeuksetta kaikki aallonpituudet, ts. alue lämpösäteilyä on jatkuva ja ulottuu nollasta äärettömään. Kuitenkin mitä korkeampi lämpötila, sitä enemmän lyhytaaltosäteily on pääasiallinen säteilyspektrissä. Kehon sähkömagneettisten aaltojen päästöprosessi tapahtuu samanaikaisesti ja itsenäisesti niiden absorption kanssa.

Kappale, joka imee täysin energiaa koko aallonpituusalueella, ts. jolle α = 1 kutsutaan ehdottoman mustaksi (mustaksi)

STEFAN-BOLTZMANN LAKI. Wienin siirtymälaki

Stefan ja Boltzmann saivat mustan kappaleen energian kirkkaudelle integraalilausekkeen, joka ei ota huomioon energian jakautumista aallonpituuksille:

R \u003d σT 4, σ on Stefan-Boltzmannin vakio (σ \u003d 5,6696 10 -8 W / (m 2 K 4)).

Harmaille kappaleille Kirchhoffin laki sallii kirjoittaa r λ = α λ ε λ , jolloin harmaiden kappaleiden energiakirkkaukselle meillä on: .

Analysoidessaan käyriä Win havaitsi, että aallonpituus, joka vastaa energian valoisuuden maksimispektritiheyttä, määräytyy suhteella: .

Tämä on Wienin laki, jossa b = 0,28978·10 -2 m·K on Wienin vakio.

Määritetään suhteen perusteella se aallonpituuden arvo, jolle ε λ on maksimiarvo tietyssä lämpötilassa. Extreman löytämistä koskevien sääntöjen mukaan tähän sovelletaan . Laskelmat osoittavat, että tämä tapahtuu, jos λ = b/T.

Suhteesta voidaan nähdä, että lämpötilan noustessa aallonpituus, joka vastaa täysin mustan kappaleen maksimiemissiokykyä, siirtyy lyhyen aallonpituuden alueelle. Tästä syystä suhde tunnetaan vuonna tieteellistä kirjallisuutta myös Wienin siirtymälakina. Tämä laki koskee myös harmaita vartaloja.

Stefan-Boltzmannin ja Wienin lait mahdollistavat niiden lämpötilojen määrittämisen kehon säteilemän energian mittausten perusteella. Tätä fysiikan haaraa kutsutaan optiseksi pyrometriaksi.