Slnečné žiarenie: typy, vlastnosti a definícia

Slnečné žiarenie: typy, vlastnosti a definícia
Definícia slnečného žiarenia: Je to energia emitovaná slnkom v medziplanetárnom priestore.

Keď hovoríme o množstve slnečnej energie dosahujúcej povrch našej planéty, používame koncepty ožarovania a ožarovania.Slnečné ožarovanie je energia prijatá na jednotku plochy (J/M2), energia prijatá v danom čase.Podobne je solárne ožarovanie výkonom prijatého v okamihu - je vyjadrená vo wattoch na meter štvorcový (w/m2)

V slnečnom jadre sa uskutočňujú jadrové fúzne reakcie a sú zdrojom energie Slnka.Jadrové žiarenie vytvára elektromagnetické žiarenie pri rôznych frekvenciách alebo vlnových dĺžkach.Elektromagnetické žiarenie sa šíri vo vesmíre rýchlosťou svetla (299 792 km / s).
Odhalené slnečné žiarenie: Cesta do typov a význam slnečného žiarenia
Jedinečná hodnota je slnečná konštanta;Slnečná konštanta je množstvo žiarenia prijatého okamžite na jednotku plochy vo vonkajšej časti zemskej atmosféry v rovine kolmej na solárne lúče.Hodnota slnečnej konštanty je v priemere 1,366 W / m2.

Typy slnečného žiarenia
Slnečné žiarenie sa skladá z nasledujúcich typov žiarenia:

Infračervené lúče (IR): Infračervené žiarenie poskytuje teplo a predstavuje 49% slnečného žiarenia.
Viditeľné lúče (VI): Predstavujú 43% žiarenia a poskytujú svetlo.
Ultrafialové lúče (UV žiarenie): predstavujú 7%.
Iné typy lúčov: predstavujú asi 1% z celkového počtu.
Typy ultrafialových lúčov
Na druhej strane sú lúče ultrafialových (UV) rozdelené do troch typov:

Ultrafialové A alebo UVA: Ľahko prechádzajú atmosférou a dosahujú celý zemský povrch.
Ultrafial B alebo UVB: krátkodobá dĺžka.Má väčšie ťažkosti s prechodom atmosféry.Výsledkom je, že dosahujú rovníkovú zónu rýchlejšie ako pri vysokých zemepisných šírkach.
Ultrafialové C alebo UVC: krátkodobá vlnová dĺžka.Atmosféru neprechádzajú.Namiesto toho ich ozónová vrstva absorbuje.
Vlastnosti slnečného žiarenia
Celkové slnečné žiarenie je distribuované v širokom spektre nejednotnej amplitúdy s typickým tvarom zvončeka, ako je typické pre spektrum čierneho tela, s ktorým je modelovaný solárny zdroj.Preto sa nezameriava na jednu frekvenciu.

Maximum žiarenia je vycentrované v pásme žiarenia alebo viditeľného svetla s vrcholom pri 500 nm pred zemskou atmosférou, čo zodpovedá farebnej kyannej zelenej farbe.

Podľa Wienovho zákona, fotosynteticky aktívny radiačný pás osciluje medzi 400 a 700 nm, zodpovedá viditeľnému žiareniu a zodpovedá 41% celkového žiarenia.V rámci fotosynteticky aktívneho žiarenia existujú subpásmy s žiarením:

Blue-Fialet (400-490 nm)
zelená (490-560 nm)
žltá (560-590 nm)
Oranžovo-červená (590-700 nm)
Pri prechode cez atmosféru je slnečné žiarenie vystavené odrazu, lomu, absorpcii a difúzii rôznymi atmosférickými plynmi do rôznej miery ako funkcia frekvencie.

Atmosféra Zeme pôsobí ako filter.Vonkajšia časť atmosféry absorbuje časť žiarenia a odráža zvyšok priamo do vesmíru.Ďalšími prvkami, ktoré pôsobia ako filter, sú oxid uhličitý, oblaky a vodná pary, ktoré sa niekedy premenia na difúzne žiarenie.

Musíme mať na pamäti, že slnečné žiarenie nie je všade rovnaké.Napríklad tropické oblasti dostávajú najviac slnečné žiarenie, pretože slnečné lúče sú takmer kolmé na zemský povrch.

Prečo je potrebné slnečné žiarenie?
Slnečná energia je primárnym zdrojom energie, a preto motor, ktorý riadi naše prostredie.Slnečná energia, ktorú dostávame prostredníctvom slnečného žiarenia, je priamo alebo nepriamo zodpovedná za aspekty životne dôležité pre biologické procesy, ako je fotosyntéza, udržiavanie teploty vzduchu planéty kompatibilného so životom alebo vetrom.

Globálna slnečná energia, ktorá dosahuje zemský povrch, je 10 000 -krát väčšia ako energia, ktorú v súčasnosti spotrebúva celé ľudstvo.

Ako ovplyvňuje slnečné žiarenie zdravie?
Ultrafialové žiarenie môže mať rôzne účinky na ľudskú pokožku v závislosti od jej intenzity a dĺžky jej vĺn.

UVA žiarenie môže spôsobiť predčasné starnutie kože a rakovinu kože.Môže tiež spôsobiť problémy s očami a imunitným systémom.

UVB žiarenie spôsobuje spálenie od slnka, stmavenie, zhrubnutie vonkajšej vrstvy kože, melanómu a iných druhov rakoviny kože.Môže tiež spôsobiť problémy s očami a imunitným systémom.

Ozónová vrstva zabraňuje väčšine UVC žiarenia v dosiahnutí Zeme.V lekárskej oblasti môže žiarenie UVC pochádzať aj z určitých žiaroviek alebo z laserového lúča a používa sa na zabíjanie baktérií alebo na pomoc pri liečení rán.Používa sa tiež na liečbu určitých kožných stavov, ako je psoriáza, vitiligo a uzly na koži, ktoré spôsobujú kožný lymfóm T-buniek.

Autor: Oriol Plaas - priemyselný technický inžinier