Son conocidos y estudiados tres mecanismos de transmisión de calor: conducción, convección y radiación. En esta oportunidad se desarrolla la radiación.
La radiación es el mecanismo primario de transmisión de calor entre moléculas. Se diferencia de los anteriores en que no requiere de un medio para transmitir su energía; es decir, la energía se transmite por radiación entre un medio emisor y otro receptor a través del vacío mediante ondas electromagnéticas. Gracias a este efecto, podemos recibir el calor del sol en la Tierra.
La emisión por radiación no se realiza en forma continua, si no que se emite en forma de cuanto o fotón, que es una cantidad finita. La energía del fotón depende de la longitud de onda de la radiación emitida. Además, un cuerpo para emitir energía, deberá haber sido excitado previamente. Y por la natural tendencia al equilibrio, el cuerpo descarga emergía para volver a su estado inicial. Esta disminución de energía se realiza mediante la emisión de radiación electromagnética.
La emisión se realiza por los mismos medios por los cuales la energía fue absorbida; por aumento de la energía por vibración y rotación, por un electrón que salte de una órbita a otra de menor energía, y por disminución de la energía del núcleo atómico. Estos diferentes mecanismos originan emisión de energía a diferentes longitudes de onda. El espectro de emisión de un cuerpo varía entre longitudes de onda de 10-11 cm (rayos cósmicos) a 105 cm (ondas largas de radio).
Cualquier cuerpo que se encuentre a una temperatura absoluta T, emite energía en forma proporcional a la cuarta potencia de esta temperatura, es decir:
q= σ*ε*T4
donde q es la energía emitida por el cuerpo por unidad de tiempo y de superficie, σ es la constante de Boltzman y ε es la emisividad del cuerpo, que depende del tipo y estado de su superficie y es siempre menor que 1.
A diferencia de los otros mecanismos, la cantidad de calor intercambiado no depende de la diferencia de temperaturas sino de la diferencia de la cuarta potencia de las mismas. Es por ello, que este mecanismo adquiere peso cuando el sistema se encuentra a altas temperaturas (hornos y calderas). En cambio para temperaturas cercanas a la ambiente en muchos casos se lo puede despreciar a menos que el coeficiente de convección sea particularmente bajo como ocurre en los casos de convección natural.