农业气象学经典课件——辐射.pdf

第二章 辐射 • 辐射的基本知识 • 太阳辐射 • 地面和大气辐射 • 辐射与农业 §2.1辐射的基本知识 一、辐射的基本概念 自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零 度以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热 量,这种传送能量的方式称为辐射。物体通过辐射 所放出的能量，称为辐射能，简称辐射。 辐射是以电磁波的形式向外放散的。是以波 动的形式传播能量。 波 粒 两 象 性 ！ c 1、光谱   波！ 粒！ 2、光量子（quantum) 普朗克第一定律： e hc /  其中：h—普兰克常数,它等于6.63 ×10-34J.S ， c—光速=3 ×108m/s，λ—波长 ( μm) 。 从公式看出：波长越短,e就越大，即：波长超 短，每个光量子所带的能量越多。 例：0.4 μm是可见光中的蓝紫光，它的每个光量 子所含能量是多少？ -34 8 6 e=hc/ λ=6.63 ×10 J.S ×3.0 ×10 m/s /0.4 ×10 m =4.97 ×10-19J λ E(J) E值（kJ) E/J （1J能量含几个爱因斯坦） -19 -6 0.4 4.97 ×10 299.2 3.34 ×10 (个爱因斯坦光量子群) 0.5 3.97……… 239.4 4.18………………….. 0.6 3.31……… 199.5 5.01………………….. 0.7 2.87……… 171.0 5.85………………….. 0.8 2.49……… 149.9 6.67………………….. 爱因斯坦和爱因斯坦值： 采用爱因斯坦值“E”作为光量子 所携带的能量，即1mol 光量子，也叫1个爱因斯坦（ 6.02 ×1023 个光量子）所携带的能量E =e ×6.02 ×1023 。1 个爱因斯坦指的是6.02 ×1023个光量子数。 2. 自然界物体辐射特性 ①辐射通量密度(radiation)： 物体在单位面积上单位时间内发射或吸收、反射、透 射的辐射能量，单位W/m2或J.m-2.s-1 。 物体吸收的辐射 ②吸收率(absorptivity)：  投射于物体表面的辐射 物体反射的辐射 ③反射率(reflectivity)：  投射于物体表面的辐射 ④透射率(transmissivity)： t 透过物体的辐射