أي جسم بدرجة حرارة أعلى من الصفر المطلق (-273.15 درجة مئوية) يبعث طاقة الأشعة تحت الحمراء (الحرارة) بناءً على درجة حرارته. تُعرف طاقة الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من جسم ما باسم التوزيع الحراري له.
بشكل عام، كلما كان الجسم أكثر سخونة، زادت الإشعاعات التي يبعثها. جهاز التصوير الحراري هو في الأساس مستشعر حراري يكتشف وي captures اختلافات درجة الحرارة الصغيرة. يجمع إشعاع الأشعة تحت الحمراء من الأجسام، وينشئ وحدات بكسل بناءً على معلومات حول اختلافات درجة الحرارة لتكوين صورة. نظرًا لأن الأجسام نادرًا ما تكون في نفس درجة الحرارة بالضبط مثل الأجسام المحيطة، يمكن لكاميرات التصوير الحراري اكتشاف اختلافاتهم وتشكيل تباينات حادة في الصور الحرارية، وهي المبدأ الأساسي للتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء.
أي جسم لديه القدرة على الإشعاع والامتصاص والانعكاس المستمر للموجات الكهرومغناطيسية. تختلف الموجات الكهرومغناطيسية المشعة في كل نطاق، أي أنها تتمتع بتوزيع طيفي معين. يرتبط هذا التوزيع الطيفي بخصائص الجسم نفسه ودرجة حرارته، لذلك يسمى الإشعاع الحراري.
تُظهر الأجسام في الحياة الواقعية خصائص إشعاع مختلفة. وبالتالي، اتضح أنه يتم أولاً النظر في نموذج حجمي لخصائص الإشعاع المثالية ثم تطبيقه على الأجسام التي تحدث بالفعل كمرجع، يسمى هذا النموذج الحجمي "الجسم الأسود" في فيزياء الإشعاع. إنه فريد من نوعه، من بين جميع الأجسام ذات درجة الحرارة نفسها، فإنه يُظهر أكبر انبعاث ممكن للإشعاع.
من أجل دراسة قانون الإشعاع الحراري الذي لا يعتمد على الخصائص الفيزيائية المحددة، حدد الفيزيائيون هذا الجسم الأسود كجسم قياسي لبحوث الإشعاع الحراري.
الجسم الأسود المزعوم يعني أن جميع الموجات الكهرومغناطيسية الساقطة يتم امتصاصها، ولا تنعكس ولا تنتقل (بالطبع، لا يزال الجسم الأسود يشع للخارج).
في ظل أي ظروف، جسم يمتص تمامًا الإشعاع الخارجي من أي طول موجي دون أي انعكاس، أي جسم بنسبة امتصاص تبلغ 1.
في إشعاع الجسم الأسود، يختلف لون الضوء باختلاف درجة الحرارة، ويقدم الجسم الأسود عملية تغيير تدريجي من الأحمر والبرتقالي والأحمر والأصفر والأبيض المصفر والأبيض والأزرق والأبيض. عندما يبدو لون الضوء المنبعث من مصدر ضوء هو نفسه المنبعث من جسم أسود عند درجة حرارة معينة، تسمى درجة حرارة الجسم الأسود درجة حرارة لون مصدر الضوء. كلما ارتفعت درجة حرارة "الجسم الأسود"، زاد اللون الأزرق وقل اللون الأحمر للطيف.
وفقًا لقانون إشعاع كيرشوف، فإن نسبة الطاقة المشعة بواسطة جسم في حالة توازن حراري إلى معدل الامتصاص لا علاقة لها بالخصائص الفيزيائية للجسم نفسه، ولكن فقط بالطول الموجي ودرجة الحرارة. وفقًا لقانون إشعاع كيرشوف، عند درجة حرارة معينة، يجب أن يكون الجسم الأسود هو الجسم ذو أكبر قدرة إشعاع، والذي يمكن أن يسمى مشعًا كاملاً.
يشير إشعاع الجسم الأسود إلى الإشعاع المنبعث من باعث مثالي، والذي يبعث أكبر قدر من الإشعاع عند درجة حرارة وطول موجي معينين. في الوقت نفسه، الجسم الأسود هو جسم يمكنه امتصاص كل الإشعاع الساقط ولن يعكس أي إشعاع، لكن الجسم الأسود ليس بالضرورة أسود. على سبيل المثال، الشمس كوكب غازي. يمكن اعتباره أن الإشعاع الكهرومغناطيسي الموجه إلى الشمس يصعب انعكاسه مرة أخرى، لذلك تعتبر الشمس جسمًا أسود (الجسم الأسود المطلق غير موجود). من الناحية النظرية، يبعث الجسم الأسود موجات كهرومغناطيسية من جميع الأطوال الموجية في الطيف.