Коэффициент поглощения солнечного излучения

Таблица А.9. Коэффициенты поглощения солнечного излучения

Рис. 1Х-2. Солнечное / [1] и земное 2 излучение за пределами земной атмосферы (а) и коэффициенты поглощения компонентов атмосферы (б) [3] (земное излучение рассчитано автором при условии, что Земля — абсолютно черное тело с определенной эффективной температурой и интегральной энергией, соответствующей данным [2]),

Аналогичные понятия приложимы и к явлениям поглощения. Соответственно различают покрытия с разным соотношением ela, которое поддается регулированию. Для селективно-излучающих покрытий е > а, а для селективно-поглощающих а > е. В частности, в космическом материаловедении важное место отводится селективно-излучающим покрытиям, экранирующим от воздействия солнечной энергии. Они должны иметь теоретический коэффициент поглощения солнечного света близкий к нулю и теоретический коэффициент излучения в области Л — 3 мкм близкий к единице. В преобразователях солнечной энергии, наоборот, применяют селективно-поглощающие покрытия. [c.171]

Для этих целей в инфракрасной технике, электронике, спектральных приборах, фотоэлементах, солнечных батареях и ряде миниатюрных и микроминиатюрных устройств и других приборах наиболее широко используют кремний. Кремний —типичный полупроводник, достаточно термостабильный и химически устойчивый его проводимость и прозрачность зависят от наличия в нем примесей. МонокристаЛлический кремний прозрачен для инфракрасной радиации = 1,2—16,0 мкм) и в более длинноволновой области спектра (Х>30,0 мкм). Он имеет высокий показатель преломления (п = 3,4), вследствие чего, как уже указывалось (см., рис. 1), обладает и очень высокой отражательной способностью. От одной полированной поверхности кремния отражается 33% падающего на нее излучения. Таким образом, из-за потерь при отражении от двух поверхностей пластинка кремния толщиной 3—5 мм пропускает не более 54—55% радиации той области спектра, в которой он практически не имеет поглощения. Для того чтобы достигнуть больших светопропускания и фоточувствительности, а также повысить коэффициент полезного действия различных приборов, основным элементом которых является кремний, необходимо уменьшить отражательную способность кремния. Это достигается созданием на рабочих поверхностях изделий из кремния тонких пленок, прозрачных для инфракрасного излучения. [c.29]

Коэффициент поглощения ае поверхности зависит от спектра падающего на нее излучения. Способность тел поглощать солнечное излучение существенно отличается от коэффициента поглощения обычного длинноволнового излучения, так как примерно половина излучаемой энергии Солнца приходится на видимую область спектра. Например, для полированной меди коэффициент поглощения солнечного излучения Ав=0,26, тогда как коэффициент поглощения обычного излучения а = 0,023. Белые поверхности поглощают солнечное излучение хуже, чем длинноволновое, например белая краска имеет а.5 = 0,12ч-0,26, тогда как коэффициент поглощения длинноволнового излучения а>0,9. Формула для расчета лучистого теплообмена тела с окружающей средой с учетом солнечного излучения имеет вид [4, 12] [c.98]

Спектр излучения АЧТ. Закон Планка. Поглощение, рассеяние и пропускание ИК излучения в атмосфере. Закон Бугера-Ламберта-Бера. Индикатрисы отражения и пропускания ИК излучения. Излучение полостей черных тел. Закон Ламберта. Коэффициент поглощения твердых непрозрачных тел, методы его измерения. Коэффициент поглощения солнечной радиации и способы его определения. [c.376]

Частицы аэрозоля оседают в земной атмосфере под действием собственного веса. Рассмотреть этот процесс, предполагая, что частицы имеют форму сфер диаметром 100 мкм, их, плотность равна плотности известняка, а плотность потока солнечного излучения составляет 800 Вт/м . Принять коэффициент поглощения а.р равным 0,9. [c.663]

К оптически (точнее - спектрально) активным компонентам относятся также атмосферные аэрозоли. Их влияние на радиационный режим заключается в поглощении и рассеянии как солнечного излучения, так и длинноволновой радиации подстилающей поверхности. В случае мелкодисперсного субмикронного аэрозоля коэффициент поглощения превосходит коэффициент рассеяния. По некоторым оценкам увеличение концентрации таких частиц в 1,5 раза должно приводить к повышению температуры тропосферы на 1,7 К (Е. П. Борисенков и К. Я. Кондратьев, 1988). [c.82]

Из всех разнообразных причин, вызывающих изменение теплового режима здания, излучение Солнца играет наиболее важную роль. Поэтому наличие окон становится превалирующим фактором. Когда солнечное излучение попадает на оконное стекло или на жалюзи оконного проема, тепло частично отражается, частично передается и частично поглощается. Поглощенное тепло затем частично отдается внутрь помещения и частично наружу. Полное количество тепла, подводимого к зданию, — это соответственно усредненная часть солнечной энергии, проникающей в здание за определенный период времени (например, за 24 ч). Вводимый коэффициент солнечной нагрузки позволяет рассчитывать поглощающие, передающие и ретрансляционные характеристики окон, так что количество тепла, эквивалентное подводимой солнечной энергии, легко может быть получено из соотношения [c.177]

Источником энергии, получаемой стратосферой, является солнце. Тепловой режим стратосферы определяется лучистым теплообменом, т. е. процессами поглощения и излучения солнечной радиации в стратосфере. Поглощать световое излучение могут газы, входящие в состав воздуха кислород, озон, азот, водород, водяной пар, углекислота. Возможно также поглощение света пылинками, взвешенными в стратосфере. Поглощенная молекулами газов световая энергия идет на диссоциацию молекул и на возбуждение образовавшихся атомов. В тех случаях, когда энергия поглощенного кванта света превышает энергию связи и возбуждения, избыток превращается в кинетическую энергию образовавшихся частиц, т. е. в тепловую. Зная коэффициенты поглощения в различных спектральных областях для разных газов, можно определить количество поглощенной световой энергии однако в тепло перейдет лишь часть поглощенной лучистой энергии. [c.186]

Для моды 10 пылевого аэрозоля, состоящей преимущественно из гигантских частиц, максимум значений коэффициента ослабления Оа лежит вблизи значения л = 4 мкм. Несмотря на то что гигантские част щы имеют, как правило, низкое значение мнимой части коэффициента преломления, поглощение излучения атмосферным аэрозолем в ультрафиолетовой и видимой областях спектра остается большим. Таким образом, гигантские частицы сильно поглощают солнечное излучение, что и определяет их вклад в радиационный режим атмосферы в условиях запыленной атмосферы. [c.98]

Выясняя вопрос о том, как солнечный свет проникал через первичную атмосферу, надо сначала решить, какую модель этой атмосферы мы будем рассматривать. Основываясь на астрономических данных, приведенных в гл. V, можно думать, что первичная атмосфера содержала Нг, Кг, Н2О, СО2, Аг, СН4 и следы других газов наряду с небольшими количествами Ог и О3. Практически поглощение Нг, N2, Аг и СН4 в участке спектра от 160 до 250 нм столь незначительно, что им можно пренебречь. Следовательно, мы можем ограничиться изучением влияния водяных паров (Н2О), двуокиси углерода (СО2), кислорода (Ог) и озона (Оз). Чтобы рассчитать прохождение солнечного излучения через атмосферу известного состава, надо сначала узнать энергию излучения на разных длинах волн (фиг. 85). Надо знать коэффициенты поглощения в этих длинах волн и, кроме того, каково содержание разных газов в атмосфере, которую должно пройти излучение. Практически две последние величины всегда рассчитывают отдельно для разных газов, составляющих атмосферу, а данные для атмосферы в целом получают простым сложением. [c.329]

Если оставить в стороне довольно регулярное возрастание потока энергии с увеличением длины волны солнечного излучения (фиг. 85), то кривые, указывающие количество газа, необходимое для поглощения определенной длины волны до принятого нами уровня, являются как бы зеркальным отражением кривых коэффициентов поглощения для разных длин волн. Ведь чем меньше коэффициент поглощения, тем более прозрачен газ для излучения данной длины волны и, следовательно, тем толще будет слой газа, необходимый для ослабления этого света до принятого уровня. [c.332]

Видимый эффект солнечного излучений на поверхность ограждения выражается в повышении температуры поверхности, облучаемой солнцем, до температуры более высокой, чем температура наружного воздуха 1н. Если процесс передачи теплоты солнечного излучения через ограждение представлять стационарным, то распределение температур в ограждении при нагревании поверхности радиационной теплотой будет подобно показанному штриховой линией на рис. 4.6, а. Часть теплоты, поглощенной поверхностью ограждения, проникает через ограждение внутрь охлаждаемого помещения. Для определения этого количества теплоты можно представить себе, что некоторая поверхность ограждения (рис. 4.6, б) подвергается воздействию солнечного излучения с напряжением Т. Доля радиационной теплоты поглощается поверхностью, а численное значение этой доли поглощенной теплоты зависит от цвета и степени шероховатости (состояния) поверхности и определяется коэффициентом поглощения а. Значения коэффициентов поглощения для некоторых материалов приведены в табл. 4.2. [c.149]

Первое представляет собой экранирование от фотохимически активного света посредством отражения или поглощения света стабилизатором (стабилизаторы типа А). Поглощенная стабилизатором энергия первичного света (а иногда и вторичного света люминесценции макромолекул полимера или сопутствующих компонентов) затем преобразуется им в колебательную энергию либо в излучение, не поглощаемое данным полимерным материалом. Важным условием эффективности этого пути стабилизации является как можно большее перекрывание спектра поглощения полимера спектром стабилизатора, особенно в области солнечного ультрафиолета, как за счет сходства их спектров, так и вследствие превышения коэффициентов экстинкции стабилизатора. Очевидно, стабилизаторы типа А универсальны и используются вне зависимости от природы полимеров и путей их фотодеструкции. Тем са- [c.160]

Терморегулирующие покрытия. Такие покрытия предназначаются для поддержания необходимого теплового режима объектов за счет установления баланса между поглощаемой извне энергией и энергией, излучаемой в окружающую среду. Основным внешним источником энергии является солнечное излучение, однако могут быть другие источники нагрева. Терморегулирующие покрытия характеризуются двумя основными параметрами коэффициентом поглощения солнечного излучения 5 и коэффициентом излучения (черноты) е. Желательно иметь значения этих параметров у покрытий — солнечных отражате- [c.133]

Рассмотрим отдельный случай, когда реакция между какой-либо органической молекулой и хлором происходит в таком растворителе, как четыреххлористый углерод. Коэффициент поглощения хлором в этом растворе низок в красной области и возрастает в сторону коротких волн, пока не достигает максимума вблизи 4000 А, после которого он постепенно уменьшается [32]. Если концентрация хлора около 1 моля на литр, то можно показать, что при 4358 А слоем в 1 см поглощается свыше 99% излучения. При 3500 и 4500 А процент поглощения ниже, а нрп ЗООО и при 5500 А поглощение мало или его вовсе нет. Некоторый прирост в общем количестве поглощения солнечного излучения будет пметь место при толщине сосуда более 2 см, однако с увеличением толщины будет з величиваться либо количество непрореагировавшего вещества, либо время экснознцни для полноты реакции, даже если система хорошо перемешивается. [c.41]

Сравнительно недавно в Кэмбринедском исследовательском центре Воздушных сил США были измерены коэффициенты поглощения всех компонентов атмосферы с целью исследования влияния солнечного излучения на состав ее верхних слоев. В этой весьма тщательно выполненной работе [c.15]

Актуальной проблемой современной полупроводниковой солнечной энергетики является создание тонкопленочных солнечных элементов [10]. В полупроводниках с прямыми оптическими пфехода-ми коэффициент поглощения излучения столь велик, что поглощение фотоактивной части происходит в слое менее нескольких микрон. В то же время большинство солнечных элементов, изготовленньк из монокристаллических полупроводников имеет толщину 200-300 мкм, поскольку применение в массовом производстве более тонких пластин не удается из-за их высокой хрупкости. [c.46]

Опсин, подобно другим белкам, лишенным нростетических групп, не погло-ш ает видимого света. Цвет родопсина и его чувствительность к свету определяются присутствием 11-цис-ретиналя, являюш его-ся высокоэффективным хромофором. Благодаря 11-цис-ретиналю родопсин обладает широкой полосой поглош ения в видимой области спектра с максимумом при 500 нм, что прекрасно соответствует солнечному излучению. Примечательна также интенсивность поглощения видимого света родопсином. Коэффициент экстинкции родопсина при 500 нм очень высок, а именно 4 10 см М (рис. 37.26). Суммарная сила поглощения видимого света родопсином приближается к максимальным значениям для органических соединений. Высокие хромофорные качества 11-г<г/с-ретиналя обусловлены тем, что он является поливном. Чередование в нем шести одинарных и двойных (ненасыщенных) связей создает длинную ненасыщенную систему для переноса электрона. [c.342]

К сожалению, до сих пор пытаются найти некий переводной временной коэффициент между действием атмосферы в течение года II ему соотвеютвующнх коротких периодов действия в условиях приборов ИП. Такой коэффициент принципиально не может существовать. Во-первых, потому, что в течение года в естественных условиях на образцы действует излучение всего солнечного спектра переменио11 интенсивности, а не только его ультрафиолетовой части. Во-вторых, потому, что образец разрушается ие то.пько II не столько при цикле поглощение влаги — потеря влаги ,. [c.204]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология