fúziós reakciók középpontjában a nap hatalom a keringő áramlását hihetetlen energiákat, amelyek csúcspontja a kibocsátás óriási mennyiségű elektromágneses sugárzás . A spektrum a nap általában követi , amit ismert , mint a feketetest- spektrumot , amely tartalmaz egy bizonyos mennyiségű energia egész spektrális régióban terjedő ultraibolya infravörös . Az űrlap a feketetest-sugárzás teszi, hogy egy viszonylag egyszerű folyamat kiszámítani a szolár fluxus sűrűség , hogy a sztrájk a Föld . Feketetest-sugárzás
Minden tárgy sugárzást bocsát ki a spektrális struktúra, amely függ a hőmérséklettől és egyéb tulajdonságait. Egy meglepő tartománya tárgyak, az “egyéb tulajdonságok” nem változtatnak emissziós spektrumot sok. Azokat a tárgyakat nevezzük feketetest , és az energiát raktak a különböző hullámhosszakon változik , ahogy felmelegszik . Láttad ezt már : az égő elektromos tűzhely fekete, ha hideg van , és nem bocsát ki semmilyen mérhető a látható fényt . De ahogy az égő felmelegszik színe változik , nem azért, mert a felszíni változások színek vagy változtatásokat kémiailag , vagy ilyesmi , egyszerűen azért, mert magasabb hőmérsékleten . A nap csak az, hogy valami fekete test , de – szerencsére minden földi élet , csak megváltoztatja a hőmérséklet jelentősen minden pár milliárd év.
Power feketetest
Van egy egyszerű egyenlet , amely leírja a teljes kisugárzott a feketetest . Az egyenlet nevezik Stefan – Boltzmann törvény , és ez matematikailag kifejezett , mint
Összteljesítmény = Stefan – Boltzmann-állandó x terület x hőmérséklet ^ 4 . A Stefan – Boltzmann állandó 5.67 x 10-8 W /( m ^ 2 K ^ 4), a terület mért négyzetméter, és a T mérik Kelvin . A Nap felszínének körülbelül 5800 K, így a sugárzási fluxus sűrűség a felszínen a nap ( a teljesítmény watt kibocsátott minden egyes négyzetmétere a nap) az
5.67 x 10 ^ -8 x 5800 ^ 2 = 64 millió watt /m ^ 2 , és a teljes kisugárzott a nap a 3,9 x 10 ^ 26 watt – mintegy 400 millió millió millió millió watt .
Irradiance a Földre
Ismét , szerencsére minden a földi élet , a bolygó nem túl közel a nap. Ez mintegy 150 millió kilométerre. A leadott energia a nap terjed ki az egyre bővülő szférában. A Föld pályáját , hogy az energia elosztva a felület egy gömb sugara 150 millió kilométer. A besugárzott , más néven a fluxus sűrűség , a tetején a Föld légkörében , egyenlő
fluxus sűrűség = teljes teljesítmény /terület szféra , amely a Föld pályáját
fluxus sűrűség = 3,9 x 10 ^ 26 watt /2.8 x 10 ^ 23 m ^ 2 = 1377 W /m ^ 2 .
a Föld felszínének
még egy módja a földi élet szerencséje : a légkör szűrő ki sok a napsugárzás , ami a kiutat , hogy Föld körüli pályára állítani. Nincs könnyű módja annak, hogy matematikailag leírni, ahogy a légkör elnyeli a napfényt . Specifikus atomok és molekulák specifikus hullámhosszon elnyeli , vannak általános abszorpció régiók , vannak bizonyos hullámhosszakat , amelyek alig attenuált egyáltalán. És mindez attól függ , hogy mennyi hangulatot a napfény történik, hogy megy át egy adott pillanatban , ami függ a szög a Nap és a Föld felszínén egy adott helyen és időben . Egy ” átlagos” hangulat nevezik ” légtömeg 1.5 ” vagy AM1.5 , és ez csökkenti a szolár fluxus sűrűsége 1000 W /m ^ 2 .
