Radyatif transfer

Gezinti kısmına atla Arama kısmına atla

Radyatif transfer elektromanyetik radyasyon formunda fiziksel bir enerji transferi olayıdır. Radyasyon bir ortam boyunca yayılırkenabsorbsiyon, emisyon ve saçılma işlemlerinden etkilenir. Işınım Taşınım Denklemi bu etkileşimleri matematiksel olarak tanımlar. Radyatif Transfer Denklemi optik, astrofizik, atmosfer bilimi ve uzaktan algılama gibi çok çeşitli konularda uygulanmaktadır. Radyatif Transfer Denkleminin (RTD) analitik çözümleri basit durumlar için mevcuttur, ancak daha gerçekçi ortamlar için karmaşık çoklu saçılma parametreleri ile sayısal yöntemler gereklidir. Bu makale büyük ölçüde radyasyon dengesinin durumuna odaklanmıştır.[1][2]

Tanımlar[değiştir | kaynağı değiştir]

Bir radyasyon alanını tanımlayan temel miktara radyometrik terimlerle spektral radyasyon denir. (diğer alanlarda buna genellikle spesifik şiddet denir). Birim zamandan, birim frekans aralığında, gibi bir yüzeyden yayınlanıp, katı açısı içerisinde ilerleyerek gibi bir yüzeye giren enerji niceliğine spesifik şiddet denir.

Radyometrik terimlerle, geçit, her bir uzamsal yönde, her bir uzamsal doğrultuda iki duyunun her birine yayılan enerji miktarı ile, birim zaman başına, kaynak geçişi yüzeyinin birim alanı başına, bir mesafedeki birim katı açısına göre, birim dalga boyu aralığı dikkate alınır. (o an için polarizasyon dikkate alınmaz.)

Spesifik şiddeti ,katı açı yayınlandığı yüzey , radyasyonun yayınlandığı nokta , radyasyonun katı açı içindeki yayınlanma doğrultusu , zamandaki değişim , frekans aralığında için yazılır.

 (teta açısı) birim yönü vektörünün açısıdır  alan elemanına normal yapar. cos ile iz düşümüyle oluşacak açı farkının düzeltmesi yapılmış olur.  Spektral ışıma birimlerinin enerji / zaman / alan / katı açı / frekans olduğu görülür. MKS birimlerinde bu  W · m −2 · sr −1 · Hz −1  olacaktır.

Radyatif Transfer Denklemi[değiştir | kaynağı değiştir]

Radyatif transfer denklemi basitçe bir radyasyon demeti bir katı açı içerisinde ilerledikçe absorbsiyon enerjisini kaybettiğini, emisyon işlemi ile enerji kazandığını ve saçılma yoluyla enerjiyi yeniden dağıttığını söylüyor. Termodinamik, soğurulan absorbsiyon enerjisi kadar emisyonun olması gerektiğini söyler. Radyatif Transfer Denkleminin diferansiyel şekli:

ışığın hızı, emisyon katsayısı, saçılma opasitesi, absorbsiyon opasitesi ve terimi, genel bir ifadeyle diğer yönlerden bir yüzeye saçılan radyasyonu temsil eder.

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  1. ^ Radiative Transfer. Dover Publications Inc. 1960. s. 393. ISBN 978-0-486-60590-6. 
  2. ^ Radiative Transfer in Scattering and Absorbing Atmospheres: Standard Computational Procedures. A. Deepak Publishing. 1985. s. 583. ISBN 978-0-12-451451-5. 

Daha Fazlası[değiştir | kaynağı değiştir]