સૌર કિરણોત્સર્ગ: પ્રકારો, ગુણધર્મો અને વ્યાખ્યા

સૌર કિરણોત્સર્ગ: પ્રકારો, ગુણધર્મો અને વ્યાખ્યા
સૌર કિરણોત્સર્ગની વ્યાખ્યા: તે આંતરગ્રહીય અવકાશમાં સૂર્ય દ્વારા ઉત્સર્જિત ઊર્જા છે.

જ્યારે આપણે આપણા ગ્રહની સપાટી પર પહોંચતી સૌર ઉર્જાના જથ્થા વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે ઇરેડિયન્સ અને ઇરેડિયેશન ખ્યાલોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.સૌર ઇરેડિયેશન એ એકમ વિસ્તાર દીઠ પ્રાપ્ત ઊર્જા છે (J/m2), આપેલ સમયમાં પ્રાપ્ત થતી શક્તિ.તેવી જ રીતે, સૌર વિકિરણ એ ત્વરિતમાં પ્રાપ્ત થતી શક્તિ છે - તે ચોરસ મીટર દીઠ વોટ્સમાં વ્યક્ત થાય છે (W/m2)

ન્યુક્લિયર ફ્યુઝન પ્રતિક્રિયાઓ સૌર ન્યુક્લિયસમાં થાય છે અને તે સૂર્યની ઊર્જાનો સ્ત્રોત છે.અણુ કિરણોત્સર્ગ વિવિધ ફ્રીક્વન્સી અથવા તરંગલંબાઇ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઉત્પન્ન કરે છે.ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન પ્રકાશની ઝડપે (299,792 km/s) અવકાશમાં ફેલાય છે.
સૌર કિરણોત્સર્ગનું અનાવરણ: સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રકારો અને મહત્વની સફર
એકવચન મૂલ્ય એ સૌર સ્થિરાંક છે;સૌર સ્થિરાંક એ સૂર્ય કિરણોને લંબરૂપ સમતલમાં પૃથ્વીના વાતાવરણના બાહ્ય ભાગમાં એકમ ક્ષેત્ર દીઠ તાત્કાલિક પ્રાપ્ત થયેલ રેડિયેશનની માત્રા છે.સરેરાશ, સૌર સ્થિરાંકનું મૂલ્ય 1.366 W/m2 છે.

સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રકાર
સૌર કિરણોત્સર્ગ નીચેના પ્રકારના કિરણોત્સર્ગનું બનેલું છે:

ઇન્ફ્રારેડ કિરણો (IR): ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન ગરમી પ્રદાન કરે છે અને 49% સૌર કિરણોત્સર્ગનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.
દૃશ્યમાન કિરણો (VI): 43% કિરણોત્સર્ગનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે અને પ્રકાશ પ્રદાન કરે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો (યુવી રેડિયેશન): 7% રજૂ કરે છે.
અન્ય પ્રકારના કિરણો: કુલના લગભગ 1% નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોના પ્રકાર
બદલામાં, અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) કિરણોને ત્રણ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

અલ્ટ્રાવાયોલેટ A અથવા UVA: તેઓ સરળતાથી વાતાવરણમાંથી પસાર થાય છે, સમગ્ર પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ B અથવા UVB: ટૂંકી-તરંગલંબાઇ.વાતાવરણમાંથી પસાર થવામાં વધુ મુશ્કેલી પડે છે.પરિણામે, તેઓ ઉચ્ચ અક્ષાંશો કરતાં વિષુવવૃત્તીય ક્ષેત્રમાં વધુ ઝડપથી પહોંચે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ સી અથવા યુવીસી: ટૂંકી-તરંગલંબાઇ.તેઓ વાતાવરણમાંથી પસાર થતા નથી.તેના બદલે, ઓઝોન સ્તર તેમને શોષી લે છે.
સૌર કિરણોત્સર્ગના ગુણધર્મો
કુલ સૌર કિરણોત્સર્ગ ઘંટડીના લાક્ષણિક આકાર સાથે બિન-સમાન કંપનવિસ્તારના વ્યાપક સ્પેક્ટ્રમમાં વિતરિત કરવામાં આવે છે, જેમ કે બ્લેક બોડીના સ્પેક્ટ્રમની લાક્ષણિકતા છે જેની સાથે સૌર સ્ત્રોતનું મોડેલિંગ કરવામાં આવે છે.તેથી, તે એક આવર્તન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતું નથી.

કિરણોત્સર્ગ મહત્તમ કિરણોત્સર્ગ અથવા દૃશ્યમાન પ્રકાશના બેન્ડમાં પૃથ્વીના વાતાવરણની બહાર 500 nm પર ટોચ સાથે કેન્દ્રિત છે, જે વાદળી લીલા રંગને અનુરૂપ છે.

વિએનના કાયદા અનુસાર, પ્રકાશસંશ્લેષણ રીતે સક્રિય રેડિયેશન બેન્ડ 400 અને 700 nm વચ્ચે ઓસીલેટ થાય છે, જે દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગને અનુરૂપ છે અને કુલ રેડિયેશનના 41% જેટલું છે.પ્રકાશસંશ્લેષણ સક્રિય કિરણોત્સર્ગની અંદર, રેડિયેશન સાથે સબબેન્ડ્સ છે:

વાદળી-વાયોલેટ (400-490 એનએમ)
લીલો (490-560 nm)
પીળો (560-590 એનએમ)
નારંગી-લાલ (590-700 એનએમ)
વાતાવરણને પાર કરતી વખતે, સૌર કિરણોત્સર્ગ આવર્તનના કાર્ય તરીકે વિવિધ વાતાવરણીય વાયુઓ દ્વારા પ્રતિબિંબ, રીફ્રેક્શન, શોષણ અને પ્રસારને આધિન છે.

પૃથ્વીનું વાતાવરણ ફિલ્ટર તરીકે કામ કરે છે.વાતાવરણનો બાહ્ય ભાગ કિરણોત્સર્ગના ભાગને શોષી લે છે, બાકીનું સીધું બાહ્ય અવકાશમાં પ્રતિબિંબિત કરે છે.ફિલ્ટર તરીકે કામ કરતા અન્ય તત્વો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, વાદળો અને પાણીની વરાળ છે, જે ક્યારેક પ્રસરેલા રેડિયેશનમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

આપણે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે સૌર કિરણોત્સર્ગ દરેક જગ્યાએ સમાન નથી.ઉદાહરણ તરીકે, ઉષ્ણકટિબંધીય વિસ્તારોમાં સૌથી વધુ સૌર કિરણોત્સર્ગ પ્રાપ્ત થાય છે કારણ કે સૂર્યના કિરણો પૃથ્વીની સપાટી પર લગભગ લંબરૂપ હોય છે.

સૌર કિરણોત્સર્ગ શા માટે જરૂરી છે?
સૌર ઉર્જા એ પ્રાથમિક ઉર્જા સ્ત્રોત છે અને તેથી, એન્જિન જે આપણા પર્યાવરણને ચલાવે છે.સૌર કિરણોત્સર્ગ દ્વારા આપણે જે સૌર ઊર્જા પ્રાપ્ત કરીએ છીએ તે પ્રકાશસંશ્લેષણ, જીવન સાથે સુસંગત ગ્રહના હવાના તાપમાનની જાળવણી અથવા પવન જેવી જૈવિક પ્રક્રિયાઓ માટે મહત્વપૂર્ણ પાસાઓ માટે પ્રત્યક્ષ કે પરોક્ષ રીતે જવાબદાર છે.

વૈશ્વિક સૌર ઉર્જા જે પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચે છે તે હાલમાં સમગ્ર માનવજાત દ્વારા ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી ઉર્જા કરતાં 10,000 ગણી વધારે છે.

સૌર કિરણોત્સર્ગ આરોગ્યને કેવી રીતે અસર કરે છે?
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ તેની તીવ્રતા અને તેના તરંગોની લંબાઈના આધારે માનવ ત્વચા પર વિવિધ અસરો કરી શકે છે.

UVA કિરણોત્સર્ગ અકાળ ત્વચા વૃદ્ધત્વ અને ત્વચા કેન્સરનું કારણ બની શકે છે.તેનાથી આંખ અને રોગપ્રતિકારક તંત્રની સમસ્યાઓ પણ થઈ શકે છે.

UVB કિરણોત્સર્ગ સનબર્ન, અંધારું, ત્વચાના બાહ્ય પડનું જાડું થવું, મેલાનોમા અને અન્ય પ્રકારના ત્વચા કેન્સરનું કારણ બને છે.તેનાથી આંખ અને રોગપ્રતિકારક તંત્રની સમસ્યાઓ પણ થઈ શકે છે.

ઓઝોન સ્તર મોટાભાગના UVC કિરણોત્સર્ગને પૃથ્વી સુધી પહોંચતા અટકાવે છે.તબીબી ક્ષેત્રે, યુવીસી કિરણોત્સર્ગ ચોક્કસ લેમ્પ અથવા લેસર બીમમાંથી પણ આવી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ જંતુઓને મારવા અથવા ઘાને સાજા કરવામાં મદદ કરવા માટે થાય છે.તેનો ઉપયોગ ત્વચાની ચોક્કસ સ્થિતિ જેમ કે સૉરાયિસસ, પાંડુરોગ અને ત્વચા પરના નોડ્યુલ્સ કે જે ક્યુટેનીયસ ટી-સેલ લિમ્ફોમાનું કારણ બને છે તેની સારવાર માટે પણ થાય છે.

લેખક: ઓરિઓલ પ્લાનાસ – ઔદ્યોગિક ટેકનિકલ એન્જિનિયર