Закон Кирхгофа
Для всякого тела энергия излучения и энергия поглощения зависят от температуры и длины волны.
Различные тела имеют различные Е - плотности интегрального излучения и А - поглощательные способности тела (коэффициенты поглощения).
Зависимость между ними устанавливается законом Кирхгофа.
Рассмотрим теплообмен излучением между двумя пластинами с неодинаковыми температурами, причем первая пластина является абсолютно черной с температурой Тs, а вторая серой с температурой Т. Расстояние между пластинами значительно меньше их размеров, так что излучение каждой из них попадает на другую.
Вторая поверхность излучает на абсолютно черную поверхность по закону Стефана-Больцмана энергию Е, которая полностью поглощается черной поверхностью. В свою очередь абсолютно черная поверхность излучает на эту вторую поверхность энергию 
. Часть энергии ·А поглощается серой поверхностью, а остальная энергия (1 - А)· , снова отражается на первую (абсолютно черную) и ею поглощается.
Серая поверхность получает энергию ·А, а расходует Е. Следовательно, уравнение теплового баланса имеет вид:
Q = E - ·А (11.19)
При равенстве температур Т и Тs тепловой поток Q равен 0, откуда:
E = ·А, или Е/А = 
. (11.20)
Уравнение (11.20) является математическим выражением закона Кирхгофа:
Отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности одинаково для всех серых тел, находящихся при одинаковых температурах, и равно излучательной способности АЧТ при той же температуре.
Из закона Кирхгофа можно сделать ряд выводов:
1) Если тело обладает малой поглощательной способностью, то оно одновременно обладает и малой излучательной способностью (полированные металлы);
2) АЧТ, обладающее максимальной поглощательной способностью, имеет и наибольшую излучательную способность;
Закон Кирхгофа справедлив и для монохроматического излучения. Отношение интенсивности излучения тела при определенной длине волны к его поглощательной способности при той же длине волны для всех тел одно и тоже, если они находятся при одинаковых температурах, и численно равно интенсивности излучения АЧТ при той же длине волны и температуре, т.е. является функцией только длины волны и температуры:
Еλ /Аλ = Iλ/Аλ = 
3) Поэтому тело, которое излучает энергию при какой-то длине волны, способно поглощать ее при той же длине волны. Если тело не поглощает энергию в какой-то части спектра, то оно в этой части спектра и не излучает.
4) Из закона Кирхгофа также следует, что степень черноты серого тела при одной и той же температуре численно равна коэффициенту поглощения А:
ε = Iλ/ Isλ = Е/ = С/Сs = А.