Что такое лучистая энергия?

Энергия, которая исходит от электромагнитных волн, называется энергией излучения. Электромагнитные волны принимают различные формы, от микроволн до рентгеновских лучей и видимого света. Излучающая энергия, как и большинство видов энергии, измеряется в джоулях и рассчитывается путем интегрирования лучистого потока (мощности) электромагнитной волны по времени.

Существуют два разных взгляда на то, как электромагнитные волны несут энергию, и оба считаются точными из-за концепции квантовой теории двойственности волн и частиц. Волново-частичная двойственность утверждает, что электромагнитные волны действуют как физические частицы, фотоны и как колеблющиеся волны. Энергия излучения может рассматриваться как энергия, запасенная в фотонах. Это также можно рассматривать как энергию, переносимую в колеблющемся магнитном и электрическом поле, создаваемую волнообразным движением электромагнитной волны.

Лучистая энергия важна для экспериментов и задач, связанных с открытыми системами. В большинстве наук открытая система - это любая система, которая открыто обменивается энергией со своей внешней средой. Солнечная энергия включает в себя открытую систему, так как электромагнитные лучи солнца являются частью окружающей среды, в то время как коллекторы солнечной энергии и устройства, которыми они питаются, являются частью системы. Такая энергия также используется в фотосинтезе, поскольку волны поглощаются хлоропластами в клетках.

Люди разработали множество способов использования лучистой энергии, которая существует в изобилии. Солнечная энергия используется для питания самых разных устройств. Лучистое отопление является еще одним распространенным использованием лучистой энергии. Тепловая энергия выделяется из стен, потолков или других поверхностей и используется для непосредственного нагрева предметов в области волн, а не просто для обогрева окружающего воздуха, как при пожаре. Такая энергия также может быть использована с медицинской точки зрения при лечении некоторых мышечных проблем.

Никола Тесла был пионером в изучении лучистой энергии. В то время как некоторые из его теорий и идей в конечном итоге оказались абсурдными, другие проложили путь для многих технологий, которые сейчас широко используются. Он изобрел один из первых беспроводных телефонов, основанный на этой форме энергии. В телефоне использовались передатчики и приемники, которые можно было переключать на одинаковые частоты для облегчения связи.

Лучистая энергия - очень богатый ресурс на Земле. Все электромагнитные волны содержат такую ​​энергию. Это легко и обычно генерируется искусственно, и он существует в огромных количествах в естественной среде. По мере того, как ученые узнают, как лучше использовать силу электромагнитных волн, использование их энергии, несомненно, будет увеличиваться в эффективности и количестве.