Güneş Radyasyonu: Türler, Özellikler ve Tanım

Güneş Radyasyonu: Türler, Özellikler ve Tanım
Güneş Radyasyon Tanımı: Güneş tarafından gezegenler arası boşlukta yayılan enerjidir.

Gezegenimizin yüzeyine ulaşan güneş enerjisi miktarı hakkında konuştuğumuzda, ışınım ve ışınlama kavramlarını kullanıyoruz. Güneş ışınlaması, belirli bir zamanda alınan güç olan birim alan başına alınan enerjidir (J/m2). Aynı şekilde, güneş ışınımı bir anda alınan güçtür - metrekare başına watt (w/m2) olarak ifade edilir

Nükleer füzyon reaksiyonları güneş çekirdeğinde gerçekleşir ve güneş enerjisinin kaynağıdır. Nükleer radyasyon, çeşitli frekanslarda veya dalga boylarında elektromanyetik radyasyon üretir. Elektromanyetik radyasyon, ışık hızında uzayda yayılır (299.792 km / s).
Güneş Radiance Açıklandı: Güneş radyasyonunun türlerine ve önemine bir yolculuk
Tekil bir değer güneş enerjisi sabitidir; Güneş sabiti, güneş ışınlarına dik bir düzlemde Dünya atmosferinin dış kısmında birim alan başına anında alınan radyasyon miktarıdır. Ortalama olarak, güneş sabitinin değeri 1.366 w / m2'dir.

Güneş radyasyonu türleri
Güneş radyasyonu aşağıdaki radyasyon türlerinden oluşur:

Kızılötesi ışınlar (IR): Kızılötesi radyasyon ısı sağlar ve güneş radyasyonunun% 49'unu temsil eder.
Görünür ışınlar (VI): Radyasyonun% 43'ünü temsil eder ve ışık sağlar.
Ultraviyole ışınları (UV radyasyonu):%7'yi temsil eder.
Diğer ışın türleri: Toplamın yaklaşık% 1'ini temsil eder.
Ultraviyole ışın türleri
Buna karşılık, ultraviyole (UV) ışınları üç tipe ayrılır:

Ultraviyole A veya UVA: Atmosferden kolayca geçerek tüm Dünya'nın yüzeyine ulaşırlar.
Ultraviyole B veya UVB: Kısa dalga boyu. Atmosferden geçerken daha fazla zorluk çekiyor. Sonuç olarak, ekvatoral bölgeye yüksek enlemlerden daha hızlı ulaşırlar.
Ultraviyole C veya UVC: Kısa dalga boyu. Atmosferden geçmezler. Bunun yerine, ozon tabakası onları emer.
Güneş radyasyonunun özellikleri
Toplam güneş radyasyonu, güneş kaynağının modellendiği siyah bir cismin spektrumuna tipik olduğu gibi, bir çan türünün tipik şekli ile geniş bir düzgün olmayan genlik spektrumunda dağıtılır. Bu nedenle, tek bir frekansa odaklanmaz.

Radyasyon maksimum, radyasyon bandında ortalanmıştır veya Dünya atmosferinin dışında 500 nm'de bir tepe noktası olan, renk midesi yeşisine karşılık gelir.

Wien yasasına göre, fotosentetik olarak aktif radyasyon bandı 400 ila 700 nm arasında salınır, görünür radyasyona karşılık gelir ve toplam radyasyonun% 41'ine eşdeğerdir. Fotosentetik olarak aktif radyasyon içinde, radyasyonlu alt bantlar vardır:

Mavi-Muzak (400-490 nm)
Yeşil (490-560 nm)
sarı (560-590 nm)
Turuncu-kırmızı (590-700 nm)
Atmosferi geçerken, güneş radyasyonu çeşitli atmosferik gazlar tarafından frekansın bir fonksiyonu olarak değişken bir dereceye yansıma, kırılma, emilim ve difüzyona tabi tutulur.

Dünya atmosferi bir filtre görevi görür. Atmosferin dış kısmı radyasyonun bir kısmını emer ve geri kalanını doğrudan uzaya yansıtır. Filtre görevi gören diğer elemanlar, bazen dağınık radyasyona dönüşen karbondioksit, bulutlar ve su buharıdır.

Güneş radyasyonunun her yerde aynı olmadığını unutmamalıyız. Örneğin, tropikal alanlar en çok güneş radyasyonunu alır, çünkü güneş ışınları yeryüzünün yüzeyine neredeyse diktir.

Güneş radyasyonu neden gereklidir?
Güneş enerjisi birincil enerji kaynağı ve dolayısıyla çevremizi yönlendiren motordur. Güneş radyasyonu yoluyla aldığımız güneş enerjisi, fotosentez, bir gezegenin yaşam veya rüzgarla uyumlu hava sıcaklığının bakımı gibi biyolojik süreçler için hayati önem taşıyan yönlerden doğrudan veya dolaylı olarak sorumludur.

Dünyanın yüzeyine ulaşan küresel güneş enerjisi, şu anda tüm insanlık tarafından tüketilen enerjiden 10.000 kat daha fazladır.

Güneş radyasyonu sağlığı nasıl etkiler?
Ultraviyole radyasyonunun yoğunluğuna ve dalgalarının uzunluğuna bağlı olarak insan derisi üzerinde çeşitli etkileri olabilir.

UVA radyasyonu erken cilt yaşlanmasına ve cilt kanserine neden olabilir. Ayrıca göz ve bağışıklık sistemi sorunlarına neden olabilir.

UVB radyasyonu, cildin dış tabakasının, melanomun ve diğer cilt kanserinin güneş yanıklığına, koyulaşmasına, kalınlaşmasına neden olur. Ayrıca göz ve bağışıklık sistemi sorunlarına neden olabilir.

Ozon tabakası, UVC radyasyonunun çoğunun dünyaya ulaşmasını önler. Tıp alanında, UVC radyasyonu belirli lambalardan veya bir lazer ışınından da gelebilir ve mikropları öldürmek veya yaraları iyileştirmek için kullanılır. Ayrıca cilt üzerinde kutanöz T hücresi lenfoma neden olan sedef hastalığı, vitiligo ve nodüller gibi bazı cilt durumlarını tedavi etmek için kullanılır.

Yazar: Oriol Planas - Endüstriyel Teknik Mühendis