用matlab作图：普朗克黑体辐射公式 并与实际值比对

在MATLAB中，你可以使用`fplot`函数来绘制普朗克定律描述的黑体辐射功率谱，其公式为：

\[ B(\lambda,T) = \frac{2hc^2}{\lambda^5}\left(\frac{1}{e^{h\nu/kT} - 1}\right)\]

其中：
- \( B(\lambda,T) \) 是特定波长处的辐射强度，
- \( h \) 是 plank 常数,
- \( c \) 是光速,
- \( \lambda \) 是波长,
- \( \nu = c/\lambda \) 是频率,
- \( k \) 是玻尔兹曼常数,
- \( T \) 是绝对温度 (单位开尔文).

以下是创建这个图形的基本步骤：

1. 首先，导入所需的库，如果没有就安装 ` symbolic toolbox`（如果需要的话）:

syms lambda T h c k nu % 定义符号变量

2. 然后定义函数并计算辐射强度：

B = (2*h*c^2)./(lambda^5) .* (1./(exp(h*nu./k/T) - 1)); % 普朗克辐射公式

3. 创建一个波长范围和温度值，例如从0到10um和从室温到几千度：

wavelength_range = linspace(0, 10e-6, 1000); % 波长范围
temperature_values = [300:100:3000]; % 温度数组

4. 使用循环绘制每种温度下的曲线，并在每个图上添加线标签：

figure; hold on; % 开启多条曲线在同一窗口显示
for i = 1:length(temperature_values)
    plot(wavelength_range, B.subs({T, temperature_values(i)}), 'LineWidth', 2);
    title(sprintf('黑体辐射曲线 (T=%gK)', temperature_values(i)));
end
hold off;
xlabel('波长 (\mu m)');
ylabel('辐射强度 (W/m^2/μm)');
legend('Temperature (' char(176) 'K)');

5. 最后，可以对比实际值（如果有可用的数据），通常这一步需要外部数据导入，例如NASA提供的黑体辐射数据库。