Електромагнітне випромінювання Сонця

Спектр електромагнітного випромінювання Сонця (спектр Сонця) – це розподіл променевої енергії Сонця по довжинах хвиль. Довжини хвиль (l) вимірюються в мікрометрів (1 мкм = 10-6 м).

Спектр Сонця включає електромагнітні коливання з довжиною хвиль від гамма випромінювання до радіохвиль. Але основна частина сонячного спектра лежить в ультрафіолетовому, видимому та інфрачервоному діапазонах. На верхній межі атмосфери на ультрафіолетову радіацію припадає близько 9% всієї випромінюваної енергії, на видиму – 47%, на інфрачервону – 44%.

Розподіл енергії в спектрі Сонця. Випромінювальна здатність- енергетична світність (величина потоку випромінювання, що випускається одиницею поверхні тіла в усіх напрямках) пропорційна абсолютній температурі тіла (закон Стефана-Больцмана)

e = sТ4

де s- постійна Стефана-Больцмана.

Зі збільшенням температури максимум випромінювальної здатності даного тіла зміщується в більш короткохвильову область спектра (закон Вина):

Розподіл енергії в спектрі Сонця нагадує розподіл енергії в спектрі випромінювання абсолютно чорного тіла з температурою 6000 ° К

Електромагнітне випромінювання Сонця в геофізиці називають сонячною радіацією, а величину потоку сонячної радіації, що падає на перпендикулярну сонячним променям майданчик в 1 м2, називають сонячною постійною. Вона виражається в Вт на м2 і становить (за вимірюваннями з ракет за період рр) 1367 Вт / м2. Величина сонячної постійної, ймовірно, залежить від сонячної активності, але її зміни не перевершують точності сучасних вимірів (помилка приблизно 0,3%).

Видиме і ближнє ІЧ випромінювання, що приходить від фотосфери, характеризується сталістю в часі і надзвичайно великою інтенсивністю.

Для процесів на Землі дуже велике значення має той факт, що більша частина найбільш інтенсивного випромінювання Сонця припадає на область оптичного вікна. У цьому інтервалі довжин хвиль Сонце випромінює понад 95% всієї енергії. Саме тому значна частина сонячного випромінювання досягає поверхні Землі і забезпечує енергією всі процеси в географічній оболонці.

Основні поняття: спектр електромагнітного випромінювання Сонця (спектр Сонця), енергетична світність, сонячна стала, діапазони сонячної радіації: ультрафіолетовий, видимий, інфрачервоний.

Посилання на основну публікацію