Päikesekiirgus Janar Aava Hannes Eiber Erlis Liiva Mis on päikesekiirgus? • Päikselt lähtuv elektromagnetlainete ja aineosakeste voog. • Päikesekiirgus jaguneb ultraviolettkiirguseks, nähtavaks valguseks ja infrapunakiirguseks • 99% Maa energiast tuleb päikesekiirgusest Millest sõltub saabuv päikesekiirgus? • Pilved – õhurõhk, tuul • Päeva pikkus – geograafiline laius, aastaaeg • Päikese kõrgus – aeg ööpäevas • Õhu puhtus – looduslik, inimtekkeline õhureostus • Aluspinna peegeldumisnäitaja – aluspinna omadused Päikesekiirguse neeldumine Neeldumine - põhjustab aluspinna soojenemist • Neelavad ained õhus: Osoon
Perioodiliselt muutuva elektromagnetilise välja energia on aga kiirgusenergia ja vahelduvvoolu energia. Vahelduvvoolu nimetatakse lihtsalt elektrienergiaks ja see ongi energeetika põhiliseks objektiks. (Kroon, K) Elektromagnetiline kiirguse energia on vahelduva elektromagnetilise välja energia. Elektromagnetilist kiirgust liigitatakse sõltuvalt elektromagnetilise välja sagedusest raadiolainete kiirguseks, infrapunaseks kiirguseks (see on soojuskiirgus), nähtavaks valguseks, ultraviolettkiirguseks, röntgenikiirguseks, gamma(aatomituuma)kiirguseks. Kiirgusliikide piirid ei ole täpselt määratud ja nad võivad osaliselt kattuda. (Kroon, K) Elektrienergia on madalasagedusliku elektromagnetilise välja energia. See energia ei levi oma madala sageduse tõttu (tööstussagedus Euroopas 50 Hz või 60 Hz USA-s) kiirguse näol, mis tõttu toimub elektrienergia edastamine juhtmete kaudu. (Kroon, K) Kõik inimese tegevused on seotud mingisuguse energiakuluga. Tööstuses,
Perioodiliselt muutuva elektromagnetilise välja energia on aga kiirgusenergia ja vahelduvvoolu energia. Vahelduvvoolu nimetatakse lihtsalt elektrienergiaks ja see ongi energeetika põhiliseks objektiks. (Kroon, K) Elektromagnetiline kiirguse energia on vahelduva elektromagnetilise välja energia. Elektromagnetilist kiirgust liigitatakse sõltuvalt elektromagnetilise välja sagedusest raadiolainete kiirguseks, infrapunaseks kiirguseks (see on soojuskiirgus), nähtavaks valguseks, ultraviolettkiirguseks, röntgenikiirguseks, gamma(aatomituuma)kiirguseks. Kiirgusliikide piirid ei ole täpselt määratud ja nad võivad osaliselt kattuda. (Kroon, K) Elektrienergia on madalasagedusliku elektromagnetilise välja energia. See energia ei levi oma madala sageduse tõttu (tööstussagedus Euroopas 50 Hz või 60 Hz USA-s) kiirguse näol, mis tõttu toimub elektrienergia edastamine juhtmete kaudu. (Kroon, K) Kõik inimese tegevused on seotud mingisuguse energiakuluga
tekkimist magnetvälja mõjul. Vastavalt sellele võrrandile tekitab muutuv magnetväli muutuva elektrivälja ja vastupidi. Tekib pööriselektriväli. (Ugaste 1998: 18) 5 1.2. Jaotus Elektromagnetlained jaotatakse nende sageduse ja lainepikkuse järgi gammakiirteks, röntgen kiirteks (x- rays), ultraviolettkiirguseks (UV), nähtavaks valguseks(visible spectrum), infrapunakiirguseks(IR) ja raadiolaineteks (Clark 1997: 44). (Joonis 1) Joonis 1. Elektromagnetlainete skaala. (Ronan 2007) Raadiolainete allikaks on võnkeringid, muutuv elektrivool, liikuvad elektriliselt laetud osakesed, jms. Infravalguse allikaks on soojad kehad, ultravalguse allikaks kuumad kehad. Röntgenkiirguse allikaks on kiired elektronid, aatomid ning kiirte allikaks on
spektriala. Soojus ehk infrapunane kiirgus on elektromagnetiline kiirgus lainepikkuste vahemikus 740 ... 106 nm Infrapunast kiirgust kiirgavad kôik kehad ning seda rohkem, mida kôrgem on nende temperatuur. Infrapunane kiirgus kutsub esile materjalide soojenemise, millega ühtlasi muutuvad ka nende füüsikalised omadused (kokkutõmbumine, kuivamine). Inimsilmale nähtamatut kiirgust lainepikkuste vahemikus 5 ... 400 nm nimetatakse ultraviolettkiirguseks. Ultraviolettkiirgus on väga tugeva materjale kahjustava toimega. Mõõtühik mikrovatti luumeni kohta (w/l). Kehade pinnale langeva valguse mõju iseloomustab valgustatus (valgustustihedus). Valgustatuseks nimetatakse pinnale langeva valgusvoo ja pinna pindala suhet. Valgustatuse mõõtühikuks on luks (lx). Valgustatus on 1 luks kui 1m 2 suurusele pinnale langeb valgusvoog 1 luumen.
Soojus ehk infrapunane kiirgus on elektromagnetiline kiirgus lainepikkuste vahemikus 740 ... 10 6 nm Infrapunast kiirgust kiirgavad kôik kehad ning seda rohkem, mida kôrgem on nende temperatuur. Infrapunane kiirgus kutsub esile materjalide soojenemise, millega ühtlasi muutuvad ka nende füüsikalised omadused (kokkutõmbumine, kuivamine). Inimsilmale nähtamatut kiirgust lainepikkuste vahemikus 5 ... 400 nm nimetatakse ultraviolettkiirguseks. Ultraviolettkiirgus on väga tugeva materjale kahjustava toimega. Mõõtühik mikrovatti luumeni kohta (w/l). Kehade pinnale langeva valguse mõju iseloomustab valgustatus (valgustustihedus). Valgustatuseks nimetatakse pinnale langeva valgusvoo ja pinna pindala suhet. Valgustatuse mõõtühikuks on luks (lx). Valgustatus on 1 luks kui 1m2 suurusele pinnale langeb valgusvoog 1 luumen. Igasugune valguskiirgus kahjustab praktiliselt kõiki arhivaalide valmistamiseks kasutatavaid materjale -
tähtsaim näitaja. Lampide valgusviljakus küündib 200 lm/W, kuid bioluminestsensi puhul võib ulatuda kuni 500 lm/W. Valgusviljakuse teoreetiline piir on 683 lm/W, monokromaatilise valguse korral(=555nm) ja valge valgusega 250 lm/W. 40. Valguse olemus, spekter, kiirgus ja nähtavus. Valgus on nähtav kiirgusenergia, mis levib kiirusega ligikaudu 300 000km/s. Kiirgust lainepikkuste vahemikus 380-750 nm nimetatakse nähtavaks kiirguseks e. valguseks, kiirgust alla 380 nm ultraviolettkiirguseks ja kiirgust üle 750 nm infrapunaseks kiirguseks. Energiat lainepikkuste vahemikus 400- 700 nm nimetatakse fotosünteetiliselt aktiivseks kiirguseks (FAK). Taimede seisukohalt on oluline ka piirkond 750 nm ümbruses, mida nimetatakse kaugpunaseks kiirguseks. Atmosfääris neeldub suurem osa ultraviolettkiirgusest peamiselt osoonkihi tõttu, samuti neeldub suhteliselt enam infrapunast kiirgust CO2-e ja veeauru neelamise tõttu
Selle toimumiseks peab energia hv korrutis piisav olema. Planetaarne kaitsekiht osoonikiht mis kaitseb maad.Osoon võib tekkida ka autokütuse mittetäieliku põlemise tõttu . Sudu koosneb tihti osoonist . h=6.62 * 10-34 J s v= UV-kvandi võnkesagedus veel energiaarvutamise staff hv= Plancki constant* w (ringsagedus) Lainepikkuse leidmine = cT=c *1/v , T on kiirguse võnkeperiood , c valguse kiirus. Elektromagnetilist kiirgust lainepikkusega 10400 nm nimetatakse ultraviolettkiirguseks . Omab tugevat bioloogilist toimet mis on seletatav keemiliste protsessidega. Toime sõltub lainepikkusest. Päikese kiirgusena ei jõua lühemad kui 200 nm maapinnale . Seega lainepikkused 200-400 jaotatakse kolme ossa A. B ja C . A (315400 nm) koige "mahedamad" ja vahem ohtikud UV kvandid, soodustavad nahas pruuni pigmendi ja D-vitamiini moodustumist . B (280315 nm) suurema energiaga kvandid kui A-piirkonnas, tugevam fotokeemiline