Redigerer Kirchhoffs strålingslov (avsnitt)

===Emisjon og absorpsjon===
[[Fil:Kirchhoff_law_of_radiation.gif|right|thumb|300px|Kirchhoffs strålingslov: '''(a)''' Når et stoff eller legeme absorberer mye stråling, emitterer det også mye. '''(b)''' I motsatt tilfelle absorberer det lite og derfor emitterer det tilsvarende lite.]]
For å kunne beskrive egenskapene til varmestrålingen på en kvantitativ måte, innførte Kirchhoff en emisjonsfunksjon ''E<sub>i&lambda;</sub>(T,&thinsp;'''''n''')&thinsp; som sier hvor mye stråling et legeme av typen ''i&thinsp;'' og temperatur ''T&thinsp;'' sender ut med bølgelengde ''&lambda;&thinsp;''  i en retning gitt ved vektoren '''n'''. Likedan innførte han en absorpsjonskoeffisient ''a<sub>i&lambda;</sub>(T,&thinsp;'''''n''')&thinsp; som sier hvor stor del av den innkommende strålingen fra retning '''n''' som dette legemet absorberer ved samme bølgelengde og temperatur. Disse funksjonene er forskjellige fra stoff til stoff. Men ved bruk av [[termodynamikk|termodynamiske]] argument, kom han frem til at forholdet

: <math>  {E_{i\lambda}(T,\mathbf{n})\over a_{i\lambda}(T,\mathbf{n})} = B_\lambda(T) </math>

er uavhengig av stoffets egenskaper og retningen til strålingen. Det betyr at ''B<sub>&lambda;</sub>(T)&thinsp;''  er en universell funksjon av fundamental betydning og ble i årene som fulgte omtalt som «Kirchhoffs funksjon». Mange betraktninger ble gjort for å utlede dens egenskaper, men det skulle vise seg at det var presise eksperimenter som inspirerte Planck til å finne en teoretisk utledning som ga den endelige forklaringen.<ref name="Planck">M. Planck, ''The Theory of Heat Radiation'', Dover Publications, New York (2003). ISBN 0-486-66811-8.</ref>

Kirchhoffs funksjon ''B<sub>&lambda;</sub>(T)&thinsp;'' kan forstås som intensiteten av varmestrålingen ved temperaturen ''T'' og for bølgelengde ''&lambda;''. Den er uavhengig av retning og den samme alle steder i termisk likevekt med legemet. Det er nå vanlig å si at dette har en [[emissivitet]] definert som {{nowrap|''e<sub>i&lambda;</sub>(T,&thinsp;'''''n''') {{=}} ''E<sub>i&lambda;</sub>(T,&thinsp;'''''n''')/''B<sub>&lambda;</sub>(T)''}} (også noen ganger angitt  ved den greske bokstaven ''&epsilon;''). Kirchhoffs strålingslov kan da skrives på den mer kompakte formen

: <math> e_{i\lambda}(T,\mathbf{n}) = a_{i\lambda}(T,\mathbf{n}) </math>

Lovens innhold kan nå forstås ved å betrakte en liten del av legemet som mottar og sender stråling i retning '''n''' med en viss bølglengde ''&lambda;''. For at dette skal være i termisk likevekt slik at temperaturen ''T&thinsp;'' forblir konstant, må det emittere like mye stråling i denne retningen som det absorberer.

Den totale mengden av stråling utenfor legemet består av innkommende stråling sammen med reflektert og emittert stråling. Kirchhoffs strålingslov sier at denne totale intensiteten er den samme for alle legemer ved samme temperatur, uavhengig av stoffets egenskaper og i hvilken retning strålingen går.