Gaismas mērvienības un viļņa garums

Gaismas spožumā mērvienības

           Tiek izmantotas visdažādākās mērvienības atkarība no to pielietojuma sfēras, visbiežāk izmanto šādas:

Fizikālā SI sistēmas mērvienība: W/m²

           Tiek izmantoti vati uz kvadrātmetru, lai noteiktu gaismas optisko jaudu uz virsmas. To var pārveidot tieši daudzumā, kāda enerģija tiek izstarota – viens vats ir tas pats, kas viens džouls sekundē.

           Saules starojums virs zemes tiek mērīts ar specialiem mēraparātiem, nosakot saņemto gaismas daudzumu (W/m²) spektrā no 400-1100 nm, iekļaujot gandrīz visu saules izstarotu elektromagnētisko viļņu spektru.

           Veicot šādus pašus mērījumus uz zemes, var noteikt cik lielu daļu enerģijas absorbē zemes atmosfēra.

Fotosintēzes fotonu plūsmas blīvums: mol/m²/s

           Pētot fotosintēzes rādītājus, lai vieglāk mērītu gaismas intensitāti augiem svarīgajos spektros 400-700nm robežās tiek izmantota šī mērvienība – mikromoli uz 1 kvadrātmetru 1 sekundē (umol/m²/s). Iegūtais rādītājs ir fotonu skaits, kas kritīs (vai izies cauri) 1 kvadrātmetra lielam laukumam katru sekundi. 1 mols (mol) ir 6.02*10²³(Avogadro skaitlis).

           Einšteins (simbols E) ir adoptēts, lai izteiktu šo mērvienību vienkāršāk – piemēram, 400 umol/m²/s = 400 uE (ar u apzīmē „mikro”).

Fotometrija: kandela (cd)

           Kandela ir definēta ka gaismas intensitāte perpendikulāra virzienā 1/600 000 m² lielam pilnīgi melnam laukumam (perfektam absorbētājam) pie platīna sasalšanas temperatūras ar spiedienu 101.325 kPA. Tas aptuveni ir 1/683 W.

           Ar kandelu saistītās mērvienības:

           - gaismas plūsma – lumeni (lm). 1 lumens ir 1 kandela gaismas intensitāte zem noteikta krišanas leņķa (steradiāni): 

1 lm = 1 cd * sr

           - apgaismojums (izgaismošanās) lukss (lux vai lx). 1 lukss ir 1 lumena gaismas plūsma uz 1 kvadratmetru lielu laukumu: 

1 lx = 1cd*sr/m².

Dienas vidus saule

           Tā kā katra enerģijas mērvienību metode ir savādāka un vērsta uz citu gaismas spektru, tad nav iespējams pāriet aprēķinu veida no vienas mērvienības uz citu, salīdzinot 1 objekta dažādus starojumus.

           Bet, ja viens objekts, viena temperatūrā tiek novērots no vienas un tas pašas distances, tad ir iespējams izveidot lineāru sakarību.

Piemēram,

Ja no zemes virsmas novēro dienas vidus sauli, tad tās spožums ir

(tikai salīdzināšanai):

1060 w/m2 ~ 2000 uE ~ 106 000 lx

Šīs vērtības ir tikai aptuvenas un ir pie tīras debess (bez mākoņu un miglas) sausā (ar relatīvi zemu mitruma pakāpi) laikā mirklī, kad saule ir tās zenītā.

Gaismas viļņa garums

Rakstu tulkoja Normunds Griķītis

Orģinālteksts www.tomatosphere.org