Nyheter

Fritextsök

Etiketter

Innehåll

Logga in

Villkor

Om

  Klimatfakta.info

2021-05-30

Strålning

Innehåll: Några funderingar kring termisk strålning | Källor

Strålning (även radiation) är överföring av energi i form av vågor eller partiklar.

Tre formerna av strålning är elektromagnetisk strålning, partikelstrålning och gravitationsstrålning.

  • Elektromagnetisk strålning består av vågor av ett elektriskt fält och ett magnetiskt fält. Exempel är synligt ljus, mikrovågsstrålning, infraröd strålning, röntgenstrålning och gammastrålning.
  • Partikelstrålning är strålning av partiklar. Exempel är alfastrålning, betastrålning och neutronstrålning.
  • Gravitationsstrålning är krusningar i krökningen av rumstiden som från källan utbreder sig som vågor. Foton är det elektromagnetiska fältets minsta energimängd som kan överföras av elektromagnetisk strålning.

Det är den elektromagnetiska strålningen som är av intresse för klimatet.

Foton är det elektromagnetiska fältets energikvantum, den minsta energimängd som kan överföras av elektromagnetisk strålning.

Vissa observationer förstås bäst om ljuset uppfattas som en vågrörelse, och andra om ljuset uppfattas som en partikelström. [1]

 Några funderingar kring termisk strålning

(Detta avsnitt bygger på en artikel av Jonas Rosén publicerade i Klimatupplysningen.[2])

Elektromagnetisk strålning uppstår när en laddning, dvs ett elektriskt och magnetiskt fält, rör sig. Vid långsammare svängning (frekvens) strålar värme, vid snabbare svängning strålar ljus. Det som inte har en laddning avger heller inte någon strålning.

I en kropp svänger atomerna runt sina jämviktslägen genom förskjutningar mellan atomkärnan (positivt laddad) och omgivande elektroner (negativt laddade). Svängningen skapar elektromagnetiskt fält i kroppen. (Enligt Maxwells ekvationer [3])

När en kropp uppvärms svänger det elektromagnetiska fältet snabbare och får större amplitud. Fältet sprids inom kroppen. När det når ytan fortsätter det ut i omgivningen. Kroppen avger då värmestrålning.

Det är alltså atomernas vibration i materialet som skapar värmestrålningen.

title Atmos Ucla Edu

Stefan-Boltzmans lag[4] säger att utstrålningen från en kropp är proportionell mot temperaturen upphöjt till 4 (T*T*T*T).

S= e*k*T^4
S är utstrålad effekt
k är en konstant
e är emissivitet (värde mellan 0 och 1)
T är temperaturen

Stefan Boltzmanns lag i dess grundform gäller för hur strålningen ser ut vid jämvikt i ett ihåligt utrymme. Max Planck räknade ut spektralfördelningen, d.v.s. intensiteten för varje våglängd.

Det finns ingen teori som säger att värmestrålningen inne i ett material ska vara samma som värmestrålningen i en ihålig låda. Det är inte säkert att strålningen inne i ett material är proportionellt mot temperaturen upphöjt till 4. Det kan mycket väl finnas andra komponenter som är proportionella mot temperaturen upphöjt till ett, två eller tre.

Idag "hanterar" man detta genom att säga att emissiviteten[5], dvs hur mycket av inkommande strålning som reflekteras, kan variera beroende på material, våglängd och temperatur. Man har helt enkelt skaffat en godtycklig korrektionsfaktor.

Det fungerar inte att göra så om man har fel temperaturberoende (utstrålningen bara beror av temperaturen upphöjt till 4). Om temperaturberoendet är fel så kommer man att få fel resultat för utstrålningen när man använder Stefan Boltzmanns lag..

 Källor

Fotnoter

Etiketter med länkar

Strålning
Jordens strålningsbalans (Artikel)
Elektromagnetisk strålning
Inga länkar
Partikelstrålning
Inga länkar
Gravitationsstrålning
Inga länkar
Foton
Inga länkar

Kommentar:

Sänd ett mail till hibratt@gmail.com med dina synpunkter på artikeln och Klimatfakta.info. Kanske har du förslag på ändring eller tillägg? Eller på en ny artikel?


Artiklar

Antarktis
Arktis
Atmosfären
Attribution
Batteri
Berkelay Earth
Biogas
Biologisk mångfald
Bjorn Lomborg
Byggnadssektorn
Cement
Center for Industrial Progress - CIP
Climate4you
COP 26 FNs klimatkonferens 2021
Covering Climate Now
El niño
Elcertifikat
Elektrobränsle
Elkraftsystem
Energi
EU - Europeiska unionen
EU och klimatet
EU vill socialisera näringslivet
EUs taxonomiförordning
Extremväder
Facebook om klimatet
Fordon
Fossila bränslen
Fotosyntes
Förenta nationerna FN
Geotermisk energi
GISS NASA
Global Historical Climatology Network - GHCN
Globala temperaturen i atmosfären
Grönland
Grönt stål
Hav
Havsnivå
Henrik Svensmark
Hur mycket påverkar solen jordens temperatur
IPCC
IPCC
IPCC AR6
IPCC AR6 WG2
IPCC: Översvämning
Istider
John Christy
John Hassler
Jordens strålningsbalans
Judith Curry
Klimatförändring
Klimatordlista
Klimatpolitiska rådet
Klimatrealisterna
Klimatskatter
Klimatskeptiker, klimatförnekare
Kol
Kolcykeln
Koldioxid
Koldioxidlagring - CCS
Koraller
Kriget i Ukraina
Källor
Kärnkraft
Lennart Bengtsson
Livsmedel
Mallen Baker om IPCC AR6
Modeller, prognoser, scenarier och RCP
Modeller, prognoser, scenarier och RCP
Mätning av luftens temperatur
Naturgas
NOAA
Nobelpris 2021 för klimatupptäckter
Ole Humlum
Opinionen om klimatet
Parisavtalet
Petroleum, olja
Plast
Priset för grön energy
Regn, nederbörd
Roger A. Pielke Jr.
Ryssland
Sjunker öarna i stilla havet?
Skog
SMR - Små modulära reaktorer
Solen
Solenergi
Solens instrålning till jorden
Solpaneler
Stockholm+50 - FN konferens i Stockholm juli 2022
Strålning
Svensk politik
Tege Tornvall
Termodynamik
Torka
Tyska energi- och klimatåtgärder
UNEP
UNFCCC
USAs klimatforskning
Utsläppshandel
Vad är klimatfakta.info?
Vattenkraft
Vattenånga
Vindkraft
Vulkaner
Västantarktis
Vätgas
Växthuseffekten
World Meteorological Organization (WMO)
Översvämning
Översvämning

 

Klimatfakta.info
Adm: Hans Iwan Bratt, hibratt@gmail.com

.