Sonnenstrahlung: Typen, Eigenschaften und Definition

Sonnenstrahlung: Typen, Eigenschaften und Definition
Solarstrahlungsdefinition: Es ist die Energie, die von der Sonne im interplanetarischen Raum emittiert wird.

Wenn wir über die Menge an Sonnenenergie sprechen, die die Oberfläche unseres Planeten erreicht, verwenden wir Bestrahlungsstärke- und Bestrahlungskonzepte. Solarbestrahlung ist die Energie, die pro Flächeneinheit (J/M2) erhalten wird, die in einer bestimmten Zeit erhalten. Ebenso ist die Sonneneinstrahlung die in einem Augenblick erhaltene Leistung - sie wird in Watt pro Quadratmeter ausgedrückt (W/M2)

Kernfusionsreaktionen finden im Sonnenkern statt und sind die Quelle der Sonnenenergie. Kernstrahlung erzeugt eine elektromagnetische Strahlung bei verschiedenen Frequenzen oder Wellenlängen. Die elektromagnetische Strahlung verbreitet sich im Raum mit Lichtgeschwindigkeit (299.792 km / s).
Enthüllung von Sonnenradiance: Eine Reise in die Typen und Bedeutung der Sonnenstrahlung
Ein einzigartiger Wert ist die Sonnenkonstante; Die Solarkonstante ist die Menge an Strahlung, die sofort pro Flächeneinheit im äußeren Teil der Erdatmosphäre in einer Ebene senkrecht zu den Sonnenstrahlen empfangen wird. Im Durchschnitt beträgt der Wert der Sonnenkonstante 1,366 W / m2.

Arten von Sonnenstrahlung
Solarstrahlung besteht aus den folgenden Strahlungsarten:

Infrarotstrahlen (IR): Infrarotstrahlung liefert Wärme und entspricht 49% der Sonnenstrahlung.
Sichtbare Strahlen (VI): Repräsentieren 43% Strahlung und liefern Licht.
Ultraviolette Strahlen (UV -Strahlung): Darstellung von 7%.
Andere Arten von Strahlen: repräsentieren etwa 1% der Gesamtsumme.
Arten von ultravioletten Strahlen
Ultraviolette (UV) Strahlen werden wiederum in drei Typen unterteilt:

Ultraviolett A oder UVA: Sie gehen leicht durch die Atmosphäre und erreichen die gesamte Erdoberfläche.
Ultraviolett B oder UVB: Kurzwellenlänge. Hat größere Schwierigkeiten, die Atmosphäre zu durchlaufen. Infolgedessen erreichen sie die Äquatorzone schneller als in hohen Breiten.
Ultraviolett C oder UVC: Kurzwellenlänge. Sie gehen nicht durch die Atmosphäre. Stattdessen absorbiert sie die Ozonschicht.
Eigenschaften der Sonnenstrahlung
Die gesamte Sonnenstrahlung ist in einem breiten Spektrum einer ungleichmäßigen Amplitude mit der typischen Form einer Glocke verteilt, wie es für das Spektrum eines schwarzen Körpers typisch ist, mit dem die Sonnenquelle modelliert wird. Daher konzentriert es sich nicht auf eine einzelne Frequenz.

Das Strahlungsmaximum befindet sich im Strahlungsband oder sichtbares Licht mit einem Höhepunkt bei 500 nm außerhalb der Erdatmosphäre, was der Farbe Cyan Green entspricht.

Nach Wien's Law oszilliert das photosynthetisch aktive Strahlungsband zwischen 400 und 700 nm, entspricht sichtbarer Strahlung und entspricht 41% der Gesamtstrahlung. In der photosynthetisch aktiven Strahlung gibt es Subbänder mit Strahlung:

Blau-Violett (400-490 nm)
grün (490-560 nm)
Gelb (560-590 nm)
orange-rot (590-700 nm)
Beim Überqueren der Atmosphäre wird die Sonnenstrahlung Reflexion, Brechung, Absorption und Diffusion durch die verschiedenen atmosphärischen Gase in variablem Maße als Funktion der Frequenz unterzogen.

Die Erdatmosphäre fungiert als Filter. Der äußere Teil der Atmosphäre absorbiert einen Teil der Strahlung und spiegelt den Rest direkt in den äußeren Raum wider. Andere Elemente, die als Filter wirken, sind Kohlendioxid, Wolken und Wasserdampf, die manchmal in diffuse Strahlung umgewandelt werden.

Wir müssen bedenken, dass Sonnenstrahlung nicht überall gleich ist. Zum Beispiel erhalten tropische Bereiche die meisten Sonnenstrahlung, da die Sonnenstrahlen fast senkrecht zur Erdoberfläche sind.

Warum ist Sonnenstrahlung notwendig?
Solarenergie ist die primäre Energiequelle und daher der Motor, der unsere Umwelt antreibt. Die Sonnenenergie, die wir durch Sonnenstrahlung erhalten, ist direkt oder indirekt für Aspekte verantwortlich, die für biologische Prozesse wie die Photosynthese, die Aufrechterhaltung der mit der Lebensdauer des Planeten kompatibelen Lufttemperatur oder des Windes von entscheidender Bedeutung sind.

Die globale Sonnenenergie, die die Erdoberfläche erreicht, ist 10.000 -mal höher als die Energie, die derzeit von der gesamten Menschheit verbraucht wird.

Wie wirkt sich die Sonnenstrahlung auf die Gesundheit aus?
Eine ultraviolette Strahlung kann je nach Intensität und Länge seiner Wellen verschiedene Auswirkungen auf die menschliche Haut haben.

UVA -Bestrahlung kann vorzeitige Hautalterung und Hautkrebs verursachen. Es kann auch Probleme mit Augen- und Immunsystemen verursachen.

UVB -Strahlung verursacht Sonnenbrand, Verdunkelung, Verdickung der äußeren Hautschicht, Melanom und anderen Arten von Hautkrebs. Es kann auch Probleme mit Augen- und Immunsystemen verursachen.

Die Ozonschicht verhindert, dass der größte Teil der UVC -Strahlung die Erde erreicht. Im medizinischen Bereich kann UVC -Strahlung auch von bestimmten Lampen oder einem Laserstrahl stammen und wird verwendet, um Keime abzutöten oder Wunden zu heilen. Es wird auch verwendet, um bestimmte Hauterkrankungen wie Psoriasis, Vitiligo und Knötchen auf der Haut zu behandeln, die kutanes T-Zell-Lymphom verursachen.

Autor: Oriol Planas - industrieller technischer Ingenieur