Strålningsflöde

Strålningsflöde, även känt som strålningsflödestäthet eller strålningsflöde (eller ibland effekttäthet ), är mängden kraft som utstrålas genom ett givet område, i form av fotoner eller andra elementarpartiklar, vanligtvis mätt i W/m ² . Det används inom astronomi för att bestämma magnituden och spektralklassen för en stjärna och i meteorologin för att bestämma konvektionsintensiteten i det planetariska gränsskiktet . Strålningsflödet fungerar också som en generalisering av värmeflödet , vilket är lika med strålningsflödet när det begränsas till det infraröda spektrumet .

När strålningsflöde infaller på en yta kallas det ofta irradians . Flux som emitteras från en yta kan kallas strålningsexitans eller strålningsemittans . Förhållandet mellan irradiansen som reflekteras och irradiansen som tas emot av en yta kallas albedo .

Kortvågigt strålningsflöde

Kortvågsflöde är ett resultat av speglande och diffus reflektion av infallande kortvågsstrålning från den underliggande ytan. Denna kortvågsstrålning, som solstrålning, kan ha en djupgående inverkan på vissa biofysiska processer i vegetationen, såsom fotosyntes i krontak och markytans energibudgetar, genom att absorberas i marken och baldakinerna. Eftersom det är den huvudsakliga energikällan för de flesta väderfenomen används den kortvågiga solstrålningen i stor utsträckning i numeriska väderförutsägelser .

Långvågigt strålningsflöde

Långvågsflöde är en produkt av både downwelling infraröd energi och emission från den underliggande ytan. Kylningen i samband med divergensen av långvågig strålning är nödvändig för att skapa och upprätthålla bestående inversionsskikt nära ytan under polarnatten. Långvågig strålningsflödesdivergens spelar också en roll vid bildandet av dimma.

SI-radiometrienheter

SI-radiometrienheter

Kvantitet		Enhet		Dimensionera	Anteckningar
namn	Symbol	namn	Symbol	Symbol
Strålande energi	Q e	joule	J	M ⋅ L 2 ⋅ T −2	Energi av elektromagnetisk strålning.
Strålande energitäthet	w e	joule per kubikmeter	J/m 3	M ⋅ L −1 ⋅ T −2	Strålningsenergi per volymenhet.
Strålande flöde	Φ e	watt	W = J/s	M ⋅ L 2 ⋅ T −3	Strålningsenergi som sänds ut, reflekteras, sänds eller tas emot, per tidsenhet. Detta kallas ibland också "strålningskraft", och kallas ljusstyrka inom astronomi.
Spektralt flöde	Φ e, ν	watt per hertz	W/ Hz	M ⋅ L 2 ⋅ T −2	Strålningsflöde per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i W⋅nm −1 .
	Φ e, λ	watt per meter	W/m	M ⋅ L ⋅ T −3
Strålande intensitet	Jag e,Ω	watt per steradian	Med sr	M ⋅ L 2 ⋅ T −3	Strålningsflöde som sänds ut, reflekteras, sänds eller tas emot, per enhet rymdvinkel. Detta är en riktad storhet.
Spektral intensitet	Jag e,Ω, ν	watt per steradian per hertz	W⋅sr −1 ⋅Hz −1	M ⋅ L 2 ⋅ T −2	Strålningsintensitet per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i W⋅sr −1 ⋅nm −1 . Detta är en riktad storhet.
	Jag e,Ω, λ	watt per steradian per meter	W⋅sr −1 ⋅m −1	M ⋅ L ⋅ T −3
Strålglans	L e,Ω	watt per steradian per kvadratmeter	W⋅sr −1 ⋅m −2	M ⋅ T −3	Strålningsflöde som sänds ut, reflekteras, sänds eller tas emot av en yta , per enhet rymdvinkel per enhet projicerad area. Detta är en riktad storhet. Detta kallas ibland också förvirrande "intensitet".
Spektral strålning Specifik intensitet	L e,Ω, ν	watt per steradian per kvadratmeter per hertz	W⋅sr −1 ⋅m −2 ⋅Hz −1	M ⋅ T −2	Radians av en yta per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i W⋅sr −1 ⋅m −2 ⋅nm −1 . Detta är en riktad storhet. Detta kallas ibland också förvirrande "spektral intensitet".
	L e,Ω, λ	watt per steradian per kvadratmeter, per meter	W⋅sr −1 ⋅m −3	M ⋅ L −1 ⋅ T −3
Bestrålningsflödestäthet _	E e	watt per kvadratmeter	W/m 2	M ⋅ T −3	Strålningsflöde mottaget av en yta per ytenhet. Detta kallas ibland också förvirrande "intensitet".
Spektral bestrålning Spektral flödestäthet	E e, ν	watt per kvadratmeter per hertz	W⋅m −2 ⋅Hz −1	M ⋅ T −2	Bestrålning av en yta per enhet frekvens eller våglängd. Detta kallas ibland också förvirrande "spektral intensitet". Icke-SI-enheter för spektral flödestäthet inkluderar jansky (1 Jy = 10 −26 W⋅m −2 ⋅Hz −1 ) och solfluxenhet (1 sfu = 10 −22 W⋅m −2 ⋅Hz −1 = 10 4 Jy).
	E e, X	watt per kvadratmeter, per meter	W/m 3	M ⋅ L −1 ⋅ T −3
Radiositet	J e	watt per kvadratmeter	W/m 2	M ⋅ T −3	Strålningsflöde som lämnar (emitteras, reflekteras och överförs av) en yta per ytenhet. Detta kallas ibland också förvirrande "intensitet".
Spektral radiositet	J e, v	watt per kvadratmeter per hertz	W⋅m −2 ⋅Hz −1	M ⋅ T −2	ytas radiositet per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i W⋅m −2 ⋅nm −1 . Detta kallas ibland också förvirrande "spektral intensitet".
	J e, X	watt per kvadratmeter, per meter	W/m 3	M ⋅ L −1 ⋅ T −3
Strålande utgång	M e	watt per kvadratmeter	W/m 2	M ⋅ T −3	Strålningsflöde som avges av en yta per ytenhet. Detta är den utsända komponenten av radiositet. "Radiant emittance" är en gammal term för denna mängd. Detta kallas ibland också förvirrande "intensitet".
Spektral exitans	M e, ν	watt per kvadratmeter per hertz	W⋅m −2 ⋅Hz −1	M ⋅ T −2	Strålande exitans av en yta per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i W⋅m −2 ⋅nm −1 . "Spektral emittans" är en gammal term för denna kvantitet. Detta kallas ibland också förvirrande "spektral intensitet".
	M e, X	watt per kvadratmeter, per meter	W/m 3	M ⋅ L −1 ⋅ T −3
Strålningsexponering	H e	joule per kvadratmeter	J/m 2	M ⋅ T −2	Strålningsenergi som tas emot av en yta per ytenhet, eller ekvivalent bestrålning av en yta integrerad över tiden för bestrålning. Detta kallas ibland även "strålande fluens".
Spektral exponering	H e, ν	joule per kvadratmeter per hertz	J⋅m −2 ⋅Hz −1	M ⋅ T −1	Strålningsexponering av en yta per enhet frekvens eller våglängd. Det senare mäts vanligtvis i J⋅m −2 ⋅nm −1 . Detta kallas ibland också för "spektral fluens".
	H e, X	joule per kvadratmeter, per meter	J/m 3	M ⋅ L −1 ⋅ T −2
Se även: SI · Radiometri · Fotometri

Se även

• Spektral flödestäthet
• Flöde