黑体辐射理论，物理术语，研究起源于十九世纪中叶的热辐射体和辐射标准研究，属于对工业应用需求的响应。黑体辐射理论研究有基尔霍夫、亥尔姆霍兹、斯台藩、玻尔兹曼、维恩、瑞利爵士、普朗克等人。

任何物体都具有不断辐射、吸收、发射电磁波的本领。辐射出去的电磁波在各个波段是不同的，也就是具有一定的谱分布。这种谱分布与物体本身的特性及其温度有关，因而被称之为热辐射。为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律，物理学家们定义了一种理想物体——黑体（black body），以此作为热辐射研究的标准物体。

所谓黑体是指入射的电磁波全部被吸收，既没有反射，也没有透射（当然黑体仍然要向外辐射）。显然自然界不存在真正的黑体，但许多地物是较好的黑体近似（在某些波段上）。

普朗克辐射定律（Planck）则给出了黑体辐射的具体谱分布，在一定温度下，单位面积的黑体在单位时间、单位立体角内和单位波长间隔内辐射出的能量为

B（λ，T）=2πhc2 /λ5 ·1/exp(hc/λkT)-1

B（λ，T）—黑体的光谱辐射亮度（W，m-2 ，Sr-1 ，μm-1）

λ—辐射波长（μm）

T—黑体绝对温度（K、T=t+273k）

C—光速（2.998×108 m·s-1）

h—普朗克常数， 6.626×10-34 J·S

K—波尔兹曼常数（Bolfzmann）， 1.380×10-23 J·K-1 基本物理常数

由图2.2可以看出：①在一定温度下，黑体的谱辐射亮度存在一个极值，这个极值的位置与温度有关， 这就是维恩位移定律(Wien)

λm T=2.898×103 （μm·K）

λm —最大黑体谱辐射亮度处的波长（μm）

T—黑体的绝对温度（K）

根据维恩定律，我们可以估算，当T～6000K时，λm ～0.48μm（绿色）。这就是太阳辐射中大致的最大谱辐射亮度处。

当T～300K， λm～9.6μm，这就是地球物体辐射中大致最大谱辐射亮度处。

②在任一波长处，高温黑体的谱辐射亮度绝对大于低温黑体的谱辐射亮度，不论这个波长是否是光谱最大辐射亮度处。

如果把B（λ，T）对所有的波长积分，同时也对各个辐射方向积分，那么可得到斯特番—波耳兹曼定律（Stefan-Boltzmann），绝对温度为T的黑体单位面积在单位时间内向空间各方向辐射出的总能量为B(T)

B(T)=δT4 （W·m-2）

δ为Stefan-Boltzmann常数，等于5.67×10-8 W·m-2 ·K-4

但现实世界不存在这种理想的黑体，那么用什么来刻画这种差异呢?对任一波长， 定义发射率为该波长的一个微小波长间隔内， 真实物体的辐射能量与同温下的黑体的辐射能量之比。显然发射率为介于0与1之间的正数，一般发射率依赖于物质特性、 环境因素及观测条件。如果发射率与波长无关，那么可把物体叫作灰体（grey body）， 否则叫选择性辐射体。