曾經瘋 asked in 科學其他:科學 · 1 decade ago

太陽光譜中的座標軸

太陽光譜圖中,縱座標為輻射能 (Radiation energy, kW/m2 nm),橫座標為光子的能量 (eV)。

請問座標中的這兩個能量有何不同?

Update:

,以上兩者個別的意義我大概知道,請多講一些有關輻射能與光子能量的"關係"。

3 Answers

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  • 1 decade ago
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    前一個回答問題的人有個地方說錯了!

    那就是從太陽輻射出來的能量分佈是可以被推導出來的,從黑體輻射可以推導出太空中的太陽光譜(未經過大氣吸引前的)與太陽表面的溫度是以4次方的倒數成比例, 並且可以從這個關係式得到太陽輻射出來的總能量,然後你可以用簡單的幾合推算由太陽輻射到地球表面的瓦數是多少,這個數字你可以用來估計一下如果你使用太陽能電池貼在地表,最多你可以得到多少的電量.

    也就是說你只要知道太陽表面的溫度就可以知道太陽光譜強度對光子能量的關係. 你也可以反過來對一個遠方的恆星量測其光子能量對其光譜強度作圖就可以得到此一恆星表面的溫度進而猜測此一恆星是何種核融合反應. 由於黑體輻射是具有普遍性的所以可以說只要有溫度的物體都具有這樣的關係. 除此之外你可以從黑體輻射的結果得知溫度不一樣,太陽光譜中何種波長的光是最強,這也就是為什麼天空中的恆星會有不一樣的顏色.

    所以如果知道"輻射能(Radiation energy, kW/m2 nm)"與光子能量的關係就可以知道許多太陽的特徵喔!

    ps. 太陽是我們星係中的恆星

    黑體輻射的相關資料你可以上

    http://hometown.aol.com/lklstars5/9b.htm

    或是wiki打blackbody radiation查尋

    http://en.wikipedia.org/wiki/Black_body

    Source(s): textbooks
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  • Anonymous
    6 years ago

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  • 1 decade ago

    光子的能量eV其實也是用來表示它的波長。你可以根據

    E=hn=hc/l

    愛因斯坦公式來推算波長,其中h是普朗克常數,c是光速。根據此式算出來的能量,是焦耳,再換算成eV的話,光子能量波長的換算,可以簡化成

    eV=1240/ l(nm)

    所以太陽光譜圖也可以看成不同波長(顏色)的光,它的輻射能量強度的對照。

    2007-08-04 02:30:44 補充:

    沒有直接的關係,也就是說你無法從光子的能量(波長)推導出這個波長的太陽輻射能。否則太陽輻射曲線就不會是那麼不規則了,它是實際量測出來的。只能說輻射曲線上的每個點,代表太陽在該波長的輻射能量。或是解釋成太陽光中,那個能量的光子的總輻射能。輻射量越高,代表該波長的光的總量越多。

    2007-08-04 02:33:18 補充:

    另外值得注意的,是太陽輻射曲線有兩種,一種是在地表測量的,另一種是在大氣層外測量。其差別在於,經過大氣層後,太陽光中某些波長的光被吸收,所以曲線上會有一些凹陷。UV部份也多半被臭氧層吸收。這個簡單的圖可以看到清楚的比較﹕http://nanopedia.case.edu/image/solar.spectrum.jpg

    2007-08-05 00:51:30 補充:

    我說必需要測量是指前提是必需先測量出太陽光譜,然後才能根據黑體輻射原理推導出溫度。在不知溫度這個變數的情況下,是無法推論出光譜能

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