有關熱輻射理論中，輻射波入射於物體時，R+A+D = 1，下列何種狀況稱之為「完全黑體」？（R = 全反射率；A = 全吸收率；D = 全透射率）

本題考點

熱輻射的能量守恆關係 R+A+D = 1（反射、吸收、透射三者瓜分入射能量），以及「完全黑體」的定義——把入射的輻射全部吸收，既不反射也不透射的理想物體。

正解理由

輻射波打到物體表面時，入射能量只有三條去路：被表面彈回（反射 R）、被物體吸收轉為內能（吸收 A）、穿過物體繼續前進（透射 D），三者比率相加必等於 1。完全黑體的定義是「對所有波長、所有入射方向的輻射都完全吸收」，因此它的吸收率 A 必須等於 1；代回 R+A+D = 1，剩下的 R 與 D 只能同時為 0。題目四個選項中，只有 (D) 的「R = D = 0、A = 1」同時滿足這三個條件，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   D+A = 0.5、R = 0.5：入射能量有一半被表面反射掉，吸收率至多只有 0.5，而且透射與吸收如何分配也沒有交代。完全黑體不容許任何反射，吸收必須佔全部，所以本項不符；要成為完全黑體，必須把 R 由 0.5 降為 0，同時讓 A 由「至多 0.5」提高到 1、D 為 0。

2. (B)

   R+A = 0.5、D = 0.5：一半的輻射直接穿透物體，另一半由反射與吸收分配，吸收率同樣至多 0.5。完全黑體不透射也不反射，本項同時存在透射與可能的反射兩處不符；改成 D = 0、R = 0、A = 1 才是黑體。這種「部分透射」的行為比較接近玻璃一類的半透明材料，與黑體正好相反。

3. (C)

   D = A = 0、R = 1：入射輻射全部被反射，完全不吸收也不透射，這是「完全白體」（理想的全反射面、完全鏡面）的定義，正好是黑體的對極。本項的吸收率 A 為 0、反射率 R 為 1，兩個數值都與黑體相反；把 A 與 R 的數值對調（A = 1、R = 0）並維持 D = 0，才是完全黑體。

4. (D)

   R = D = 0、A = 1：反射與透射皆為 0，入射能量全數被吸收，正是完全黑體的定義，符合題目所問。

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