Солнечное излучение интенсивность

Рис. 1.2. Интенсивность солнечного излучения за пределами атмосферы ( ) и на уровне моря (2) в зависимости от длины волны радиации. Заштрихованы участки, соответствующие линиям поглощения указанных компонентов

Поток солнечной энергии достигает поверхности Земли с интенсивностью приблизительно 40 ккал/м в 1 мин. Полагая, что средняя длина волны солнечного излучения равна 550 нм, определите, сколько фотонов попадает на 1 земной поверхности каждую минуту. [c.66]

Земля получает солнечное излучение интенсивностью 1,07-10 кДж/мин. Каков массовый эквивалент солнечной энергии, падающей на Землю в течение 24-часового периода Если энергию, выделяемую в реакции [c.278]

Земная атмосфера трансформирует падаюш ее на нее коротковолновое солнечное излучение за счет поглош.ения атмосферными газами и аэрозолями, рассеяния аэрозолями, диффузного отражения нисходящего излучения подстилающей поверхностью. Пространственная и спектральная структуры поля излучения определяются оптическим состоянием атмосферы и подстилающей поверхности, положением Солнца на небосводе. Второй основной составляющей поля излучения системы подстилающая поверхность—атмосфера является тепловое излучение. Соотношение вкладов в суммарную спектральную интенсивность рассеянного солнечного и теплового излучений существенно зависит от длины волны наблюдения, условий освещенности, физического состояния и структурных характеристик атмосферы, времени суток, отражательной способности подстилающей поверхности. [c.181]

Органические соединения в природе образуются в процессе фотосинтеза из диоксида углерода и воды. Этот процесс протекает в зеленых растениях под действием солнечного излучения, поглощаемого хлорофиллом. В результате фотосинтеза возникли и ископаемые источники энергии, и химическое сырье, т. е. уголь, нефть и природный газ. Однако органические соединения должны были существовать на Земле и до возникновения жизни, которая не могла появиться без них. Так как в первичной земной атмосфере присутствовали прежде всего водород и вода, а также оксид углерода, азот, аммиак и метан, а кислорода не было, то еще около 2 млрд. лет назад она имела восстановительный характер и в существовавших условиях (сильное радиоактивное излучение земных минералов и интенсивные атмосферные разряды) в ней могли протекать реакции типа [c.9]

Очевидно, что химическая эволюция в природе шла по двум путям. Один из них привел к возникновению прочных соединений (алюмосиликатов, сульфидов, оксидов и т. п.), обладающих кристаллической структурой, — они входят в состав магматических пород и в тех условиях, в которых они находятся, состояние их близко к равновесному. Другой путь завершился переходом к биологическим системам. В потоках солнечного излучения, интенсивность которого периодически изменялась, образовались разнообразные активные частицы — радикалы, давшие начало синтезу богатых энергией и термодинамически неустойчивых соединений. Среди них были аминокислоты и другие соединения, содержавшие азот и фосфор этот предбиологический фонд и стал тем материальным резервом, из которого были почерпнуты вещества, необходимые для создания динамических диссипативных организаций. [c.6]

Надо отметить, что вопрос об объемном теле очень важен для удлиненного цилиндра с осью, направленной параллельно падающему излучению, коэффициент будет меньше 1/тг. Отношение между максимальной интенсивностью и импульсом на единицу площади также зависит от формы тела и скорости вращения. Здесь прослеживается аналогия с ситуацией на поверхности Земли, где среднегодовой поток падающего солнечного излучения, получаемый на полюсах, составляет только малую долю того, что получает экватор. [c.185]

Правильность своей теории О. Ю. Шмидт остроумно доказывает тем, что планеты имеют почти круговые орбиты. Планеты с такими орбитами, могли образоваться только путем объединения большого числа тел, содержащихся в газово-пылевом- облаке, двигавшихся до того по самостоятельным эллиптическим орбитам вокруг Солнца. О. Ю. Шмидт не рассматривал детально механизм объединения пылевых частиц, но можно думать, что при этом существенную роль играют те же факторы, что при слипании частиц аэрозолей. Безусловно, на процесс образования агрегатов должны влиять поверхностные силы, наличие у частиц электрического заряда и т. д. Картина, конечно, сильно усложняется тем, что газово-пылевое облако находится под интенсивным действием такого мощного фактора, как солнечное излучение во всех его видах. [c.29]

Таким образом, даже ископаемые ресурсы одного и того же вида по своей качественной характеристике существенно различаются между собой. Тем более сложно сопоставлять ресурсы невозобновляемых топлив и ядерной энергии с возобновляемыми источниками энергии. При этом если ядерное топливо характеризуется высокой степенью концентрации энергии (при делении 1 г урана выделяется 82 ГДж тепловой энергии), то возобновляемые источники энергии характеризуются низкой плотностью и рассредоточенностью энергетического потока. Так, средняя интенсивность солнечного излучения на поверхности Земли оценивается в 160 Вт/м , а средняя плотность энергии, которая может быть получена за счет использования лесного покрова Земли, составляет 0,2 Вт/м [7, 8]. [c.13]

Полимерные материалы подверженны естественному старению, в особенности под действием ультрафиолетового солнечного излучения, кислорода воздуха и тепла. Стойкость против старения можно повысить добавкой стабилизаторов. Поскольку стойкость полимерных материалов покрытия против старения существенно сказывается на их эффективности и на сроке службы, в особенности при высоких рабочих температурах, оценка материалов покрытия также и в этом аспекте может иметь важное значение. В качестве методов оценки хорошо зарекомендовали себя (применительно к полиэтиленовым покрытиям) измерения относительного удлинения при разрушении и индекс оплавления после ускоренного старения при повышенной температуре и интенсивном ультрафиолетовом облучении или на горячем воздухе [12]. Существенные изменения этих показателей могут рассматриваться как начало повреждения материала. На рис. 5.4 представлены результаты таких измерений на полиэтиленовых покрытиях с различной степенью стабилизации [3]. У полностью стабилизированного полиэтилена (с до-бавкой стабилизатора й сажи) после испытания продолжительностью до 6000 ч никаких существенных изменений не происходит, тогда как при нестабилизированном или лишь частично стабилизированном покрытии уже через 100—1000 ч отмечаются явления деструкции, что на практике при хранении на открытом воздухе или при работе с повышенными температурами может привести к повреждениям вследствие образования трещин. [c.158]

Наиболее интенсивному воздействию солнечного излучения подвергаются поверхностные слои покрытий, поэтому их разрушение обусловлено в основном процессом фотоокислительной деструкции, ускоряющейся при одновременном действии влаги [91]. [c.95]

Для проведения фотохимических реакций используются различные источники световой энергии. До недавнего времени для этих целей довольно часто использовали солнечный свет [153, 173, 206, 341, 342, 347, 348], который можно получить без специальных приборов и устройств и без затраты дополнительной энергии. Кроме того, солнечный свет характеризуется достаточно высокой интенсивностью в широком диапазоне спектра. Общее количество падающей солнечной энергии на границе земной атмосферы составляет 1,9 кал-смГ -минГ . Распределение энергии солнечного излучения по длинам волн представлено на рис. 23. [c.137]

В естеств. условиях А. определяют обычно в представительных пунктах разл. климатич. зон. Образцы размещают на неподвижных стендах, ориентированных под углом 45 к горизонту, или на подвижных стендах в последнем случае угол падения солнечных лучей на раму с образцами остается практически постоянным от восхода и до захода Солнца. Интенсивность действия солнечного излучения м. б. повышена при использовании гелиоустановок их осн. элемент-система полированных зеркал, фокусирующих лучи в плоскости, в к-рой размещены образцы. [c.213]

Фотохимическую эффективность действия солнечного излучения характеризуют фотохимической константой скорости реакции 1-го порядка /, с . Величина J включает интегральную интенсивность поглощения фотохимически активного света и квантовый выход конкретной реакции. [c.259]

Данные по элементному составу, приведенные на рис, 1.2, получены путем измерения интенсивности характеристических спектров индивидуальных элементов, обнаруживаемых в спектре солнечного излучения (практически наблюдаются спектры поглощения в виде фраунгоферовых линий), а также химическим анализом метеоритов, падающих на поверхность Земли. Метеориты — это попавшие в поле тяготения Земли твердые космические тела, орбиты которых прохо дят через пояс астероидов. Следовательно, данные рис. 1.2 по существу отражают элементный состав Солнечной системы. Для сравнения различий, обусловленных неодинаковыми источниками данных, в табл. 1.1 [c.13]

На рис. 9.53, б показана термограмма двух мин, размещенных в песке на глубине 3 см. Несмотря на равномерный излу-чательный фон, поверхностные тепловые отпечатки мин составляют доли градуса вследствие слабой (в данном случае) интенсивности солнечного излучения. Следует подчеркнуть, что, благодаря низкой теплопроводности тринитротолуола, круглая безоболочечная мина создает положительный температурный сигнал АГ, а мина в металлическом корпусе - отрицательный. [c.353]

Фотолиз воды основан на прямом распаде молекулы воды под воздействием кванта Ну поглощенного света. Энергия кванта света, достаточная для прямого разрыва связи в молекуле воды, равна 237,4 кДж/моль, что соответствует длине волны 5,07-10 м. Необходимая интенсивность фотолиза достигается в области спектра излучения короче 4-10- м, что соответствует примерно 293 кДж/моль. Наиболее благоприятно процесс протекает в диапазоне волн 1,90—2,44-10 м. В виде такой энергии до земной поверхности доходит лишь примерно 3 % от суммарной энергии солнечного излучения (из-за падения плотности частотного спектра излучения Солнца и непрозрачности атмосферы). Прямое фотолитическое разложение воды поэтому наблюдается в верхних слоях атмосферы под действием короткого ультрафиолетового излучения с энергией 3 эВ. Между тем средняя энергия фотонов, [c.335]

Угловое, высотное и спектральное распределения интенсивностей поля коротковолновой радиации определяются процессами отражения солнечного излучения подстилающей поверхностью, молекулярным и аэрозольным рассеянием радиации, молекулярным и аэрозольным поглощением коротковолновой радиации Солнца. В связи с изменением освещенности на верхней границе атмосферы в зависимости от угла визирования Солнца и вариациями оптической толщи аэрозоля, поглощательной способности газовых компонентов по линии визирования в зависимости от зенитного и азимутального углов наблюдения спектральные интенсивности коротковолновой радиации при фиксированном состоянии атмосферы в значительной мере будут определяться положением Солнца на небосводе. [c.183]

В формуле (5.3) первый член определяет рассеянное атмосферой солнечное излучение, а второй член — вклад в интенсивность нисходящего излучения отраженного подстилающей поверхностью солнечного излучения. Член h определяет вклад в нисходящее излучение достигшего подстилающей поверхности рассеянного вперед солнечного излучения, а затем отраженного ею и рассеянного в направлении назад аэрозольным слоем, расположенным выше [c.185]

Интересно, что человеческий глаз чувствителен только к узкому интервалу длин волн электромагнитного излучения. Этот интервал, называемый видимой областью спектра (см. рис. 18-2), простирается приблизительно от 400 до 700 нм. Надо сказать, что этот интервал длин волн является областью наибольшей интенсивности солнечного излучения, достигающего земли. Поэтому традиционное различие между ультрафиолетовой и видимой областями спектра основано скорее на физиологической, чем на химической или физической чувствительности. В спектрохимическом анализе, однако, мы касаемся химических и физических явлений, поэтому физиологическое различие не имеет особого значения. Природа переходов, соответствующих поглощению, испусканию или люминесценции ультрафиолетового и видимого излучения, одна и та же. К тому же аппаратура, используемая для этих областей спектра, также является сходной, поэтому проще рассматривать эти области вместе. [c.627]

Запасание и использование солнечного излучения зависит от наличия в растениях хлорофилла. На рис. 8.7 показана структурная формула наиболее широко распространенного хлорофилла о. Резонанс сопряженной системы приводит к оптическому поглощению в видимой области спектра на длинах волн, соответствующих максимальной солнечной интенсивности на уровне моря. В то же время свойственная порфнриновой структуре стабильность гарантирует, что поглощение излучения будет сопровождаться процессами переноса энергии или излучения, а не диссоциацией хлорофилла. Хлорофилл является особо эффективным сенсибилизатором благодаря способности поглощать энергию света и передавать ее от одной молекулы к другой до тех пор, пока не появятся условия, подходящие для сенсибилизируемой реакции. В органических растворах выход флуоресценции составляет примерно 0,3 (хотя в естественных условиях он значительно меньше), что является дополнительным свидетельством стабильности молекулы. [c.230]

Космогенные радионуклиды. Большая группа радионуклидов формируется в результате взаимодействия атомов стабильных изотопов и космического излучения в атмосфере и в обнажающихся породах. Основным источником бомбардирующих частиц, способных вызывать ядерные реакции в атмосфере, является космическое излучение галактического и солнечного происхождения. Галактическое излучение обладает наибольшей энергией (102-10 МэВ) и состоит из протонов (84%), а-частиц и около 2% более тяжёлых ядер (до N1 включительно). Интенсивность солнечного излучения на два порядка выше, но энергия частиц не превышает 500 МэВ. Состав сол- [c.564]

У поверхности Земли на А. полимерных материалов наиболее активно влияет ультрафиолетовая часть солнечного спектра с длиной волны 0,29—0,35 мкм (2900— 3500 A), энергии к-рой достаточно для разрушения макромолекулы по связи С — С. При большей длине волны разрушение может произойти только при одновременном действии химич. агентов (напр., кислорода), что практически и происходит. Относительная интенсивность отдельных областей солнечного спектра изменяется в довольно широких пределах в зависимости от высоты стояния солнца и условий поглощения света в атмосфере. Распределение энергии солнечного излучения в течение года также не остается постоянным (рис. 1). [c.106]

Изучение атмосферостойкости клеевых соединений должно начинаться с выбора района испытаний. При этом надо исходить из вероятностной характеристики условий хранения и эксплуатации клееного изделия. В основу выбора района должна быть положена его оценка по температуре, влажности и интенсивности солнечного излучения, основанная на многолетних наблюдениях и статистически достаточно надежная. [c.213]

Однако спектр электромагнитных колебаний охватывает еще более короткие волны. При длинах волн менее 400 ммк говорят об ультрафиолетовом излучении, которого мы не видим, но ощущаем по его воздействию на наш организм. Ультрафиолетовые лучи составляют часть солнечного излучения. Именно они вызывают ожоги, если слишком интенсивно принимать солнечные ванны. Из этого факта мы можем сделать еще и такой вывод энергия излучения возрастает с увеличением частоты. Это естественно, так как чем чаще колебания волны, тем система должна быть богаче энергией. За ультрафиолетовыми лучами следуют рентгеновские лучи, а за ними, наконец, гамма-лучи, возникающие при ядерных реакциях. Их длина измеряется десятками ангстрем. [c.141]

Долговечность Л. п. зависит не только от исходной величины R, но и от интенсивности внеш. разрушающих факторов (для атмосферостойких Л. п.-солнечное излучение, влажность, средняя т-ра и ее перепады и др ). Механизм разрушения покрытий существенно зависит также от природы плеикообразователя, каталитич. активности пигментов и др. Так, псрхлорвиниловые Л. п. разрушаются в осн. вследствие термо- и фотохим. разложения с выделением H I, густосетчатые эпоксидные и полиэфирные - из-за воз-рас гания внутр напряжений, вызывающих ухудшение адгезионной прочности и снижение эластичности (вплоть до появления трещин) Чаще всего осн. фактором разрушения Л. п. на основе термореактивных пленкообразователей служит отверждение, продолжающееся (хотя и с мииим. скоростью) при экспл>атации Л. п. Долговечность совр. атмосферостойких Л п (в умеренном климате) составляет [c.571]

Дж/(К моль), ДС -479 кДж/моль. Квантовый расход Ф. для одноклеточных водорослей в лаб. условиях составляет 8-12 квантов на молекулу СО2. Утилизация при Ф. энергаи солнечного излучения, достигающего земной пов-сти, составляет не более 0,1% всей ФАР. Наиб, продуктивные растения (напр., сахарный тростник) в среднем за год усваивают ок. 2% энергии падающего излучения, а зерновые культуры - до 1%. Обычно суммарная продуктивность Ф. ограничена содержанием СО2 в атмосфере (0,03-0,04% по объему), интенсивностью света и т-рой. Зрелые листья шпината в атмосфере нормального состава при 25 С на свету насыщающей интенсивности (при солнечном освещении) дают неск. лтров О2 в час на грамм хлорофилла или на килограмм сухого веса. Для водорослей hlorella pyrenoidosa при 35 °С повышение концентрации Oj ст 0,03 до 3% позволяет повысить выход [c.176]

В нашем распоряжении (находится огромный источник энергии в виде солнечного излучения, и сейчас делаются попытки найти способы эффективного его использова(ния. Например, в настоящее время в различных исследовательских центрах изучается возможность использовать эту энергию для обопрева домов. Данный раздел книги посвящен краткому рассмотрению вопросов, касающихся солнечного излучения. Излучение Солнца подобно излучению абсолютно черного круглого диска с тем(перату-рой, равной 6 000° С. Лучи, идущие от какой-либо точки на Земле к двум противоположным точкам на окружности Солнца, образуют угол, равный 32 мин, или 0,00931 рад. Вследствие высокой тем(пературы максимальная интенсивность излучения обнаружена при длине волны 0,5 мк. Приблизительно половина излучения имеет место в видимом интервале, а остальная часть — в инфракрасном интервале приблизительно вплоть до 3 мк. Ча(сть солнечного излучения, направленного к Земле, поглощается, отражается или преломляется атмосферой, а остальная часть достигает поверхности Земли. В среднем ежегодно Землей поглощается приблизительно 43% излучения, идущего от Солнца (27% непосредственно и 16% в виде рассеянного солнечного излучения) 42% отражается или преломляется обратно в пространство от облаков воздуха и отражается от поверхности Земли 15% поглощается атмосферой. [c.527]

О2 и N2 в слое воздуха толщиной в несколько миллиметров (при нормальных условиях). (Вся атмосфера, если бы ее плотность не уменьшалась с высотой, простиралась бы на 8 км над поверхностью Земли.) В ультрафиолетовой области спектра озон имеет чрезвычайно большое поглощение. Прй длине волны X = 0,25 р озон поглощает сильнее, чем любой металл в видимой части спектра. Поэтому слоя атмосферного озона, несмотря на его чрезвычайно низкую концентрацию,. достаточно для полной зашдты органической природы от смертоносного действия ультрафиолетовой части солнечного излучения, а именно излучения с длиной волны, меньшей 0,2 р. Вертикальные потоки воздуха, интенсивность которых сильно колеблется в зависимости от времени, года и погоды, приносят часть образующегося в верхних слоях атмосферы озона к поверхности Земли. Но здесь под действием атмосферной пыли и т. д. он быстро разлагается. Поэтому содержание озона близ земной поверхности очень мало. Озонированный воздух хвойных лесов — выдумка. Но все же при благоприятных климатических условиях локальными направленными вниз потоками воздуха озон может сильнее, чем где-либо, попадать в нижние спои атмосферы и уничтожать пыль, запахи и другие загрязнения воздуха. В этом состоит его косвенное оздоровительное действие. Однако никаких доказательств непосредственного физиологического действия воздуха с природным содержанием озона пока нет. [c.744]

Концентрация озона в атмосфере зависит от двух причин. 1. Для диссоциации молекул Ог на атомы нужно интенсивное коротковолновое солнечное излучение, которое поглощается по мере приближения к Земле. Следовательно, диссоциация Ог на атомы преимущественно протекает в верхних слоях. 2. Для стабилизации обра- [c.108]

Механизм возникновения парникового эффекта чрезвычайно прост. Обычное солнечное излучение при безоблачной погоде и чистой атмосфере сравнительно легко достигает поверхности Земли, поглощается поверхностью почвы, растительностью, постройками и т. д. Нафетые поверхности отдают тепловую энергию снова в атмосферу, но уже в виде длинноволнового излучения в соответствии с законом Вина, согласно которому частота излучения с максимальной интенсивностью Кпах прямо пропорциональна абсолютной температуре Т Ктк - ЬТ, где — константа. [c.85]

Но и эти опаснейшие экологические последствия повсеместного и не всегда оправданного применения радиоактивных веществ не идут ни в какое сравнение с катастрофическими последствиями, которые имели бы военное использование современного ядерного оружия. Так, при ядерном ударе мощностью несколько тысяч мегатонн может образоваться зона с суммарными дозами излучения более 1—4 Зв (100—400 бэр) почти на всей территории Европы и средней части Северной Америки. Массовые пожары, возникающие непосредственно после ядерного взрыва, вьщелили бы в атмосферу огромные количества оксидов углерода (IV) и азота, сажи и других аэрозольных частиц, что привело бы к снижению интенсивности солнечного излучения и [c.181]

Особо следует выделить никелево-титановые сплавы, так называемые нитиноли— запоминающие материалы . Им можно придать любую форму, например спирали, а затем стабилизировать ее кратковременным нагреванием. Нитиноли запоминают первоначальную форму, даже если их после этого подвергнуть холодному формованию. При нагревании изделия оно вновь принимает форму спирали. Широкого применения нитиноли пока не нашли. Однако предполагают, что они могут быть использованы в качестве антенн для космических кораблей и других устройств для работы в космосе, которые должны принимать заранее заданную форму, когда на них попадает интенсивное солнечное излучение. [c.138]

Рис. 1.4. Изменение относительного количества солнечного излучения (энергия на единицу поверхности) с широтой. Равные количества энергии А и йраспространяются на бйльшие пространства в высоких широтах, что приводит к уменьшению интенсивности облучения. На нижнем рисунке — поперечные сечения лучей Солнца, попадающих на поверхность Земли.

Фотохромные материалы находят разнообразное применение в науке, технике и быгу [179] в устройствах для записи, хранения и обработки информации (быстродействующие элементы памяти большой емкости), в фотографии, актинометрии, в модуляторах добротности лазеров, в устройствах для защиты органов зрения от интенсивного солнечного излучения и светового излучения ядерных взрывов, в оптических затворах, средствах изменения освещенности оптических систем и мн. др. [c.53]

Изменения интенсивности солнечного излучения и других истоь-ников тепла могут стать причинами колебания температуры внутри помещения около ее среднего значения. Приток тепла во времени может быть представлен синусоидой за период времени 24 ч с амплитудой [c.178]

Год< ые изменения образования озоиа, вытекающие из су-X изменений (как слагаемые суточных изменений), дают аксимум в периоды иитенсиви( солнечной активности Абсо-ое количество фотохимически образованного озона зависят интенсивности солнечного излучения н в районах с умереи-климатом при характерной циклонной ахтишости может в [c.73]

Иное дело в горах. Там прт подъеме на каждые 100 м интенсивность суммарной УФ-радиации юзрастает на 3-4%, причем главным образом за счет жесткого излучения. Поэтому солнечное излучение на больших высотах опасно, и прежде всего страдают глаза они особенно чувствительны к ультрафиолету. Другая крайность наблюдается в северных районах. Например, уже на широте Ленинграда с 15 октября по 15 марта- биологическая ночь лучи, способные вызвать эритему, в этот период вообще не достигают Земли. Москвичи лишены естественного ультрафиолета два зимних месяца. В тропиках-проблема защититься от вредного избыточного действия УФ-лучей. [c.33]

Спектральный состав и интенсивность солнечной радиации за пределами земной атмосферы оказываются неизменными, что позволяет характеризовать интенсивность солнечного излучения величиной так называемой солнечной постоянной 7 , под которой понимают количество тепла в кал, получаемое I слг поверхности на границе земной атмосферы в течение одной минуты. По актинометрическим измерениям Jn = 1,94 кал1см мин или в технической системе единиц 1164 1200 ккал/мЧас. [c.157]

При прохожден ) через земную атмосферу изменяются как спектральный состав, так и интенсивность солнечного излучения вследствие его рассеяния и поглощения составными частями атмосферы. К поверхности земли проникает примерно половина солнечной энергии, пришедшей к границе атмосферы. В свою очередь атмосфера излучает часть рассеянного тепла в направлении земной поверхности. Количественный учет полной радиации, включающей прямое и рассеянное излучение, ведется при помощи величины напряжения солнечной радиации J, под которым понимают количество тепла в ккал, приходящееся на 1 м поверхности в течение часа. Величина напряжения солнечной радиации зависит от географического положения пункта, ориентации поверхности по отношению к странам света и угла наклона поверхности. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология