Säteilylämmönsiirto

Säteilylämmönsiirto on yksi kolmesta pääasiallisesta lämmönsiirtotavasta, yhdessä johtumisen ja konvektion kanssa. Se tapahtuu sähkömagneettisen säteilyn välityksellä, ilman väliainetta. Kaikki kappaleet, joiden lämpötila on absoluuttista nollapistettä korkeampi, säteilevät energiaa sähkömagneettisina aaltoina. Lämmönsiirto säteilynä perustuu näiden aaltojen lähettämiseen ja vastaanottamiseen.

Säteilylämmönsiirron intensiteetti riippuu kappaleen lämpötilasta ja sen emissiivisyydestä, joka kuvaa kuinka tehokkaasti kappale säteilee lämpöenergiaa. Pinta-alan suuruus ja geometrinen muoto vaikuttavat myös säteilevän ja vastaanottavan kappaleen välillä tapahtuvaan lämmönsiirtoon. Tummat ja karheat pinnat säteilevät ja absorboivat säteilyä tehokkaammin kuin kiiltävät ja sileät pinnat.

Auringon lämmittäminen Maata on merkittävä esimerkki säteilylämmönsiirrosta. Aurinko säteilee energiaa sähkömagneettisina aaltoina avaruuden halki, ja Maan pinta absorboi tämän säteilyn muuttuen lämpöenergiaksi. Toinen esimerkki on takassa hehkuvan hiilen säteily lämpö, joka tuntuu kauemmaskin säteilynä. Säteilylämmönsiirto on tärkeä ilmiö monissa luonnonprosesseissa ja teknisissä sovelluksissa, kuten uuneissa, lämmittimissä ja aurinkokeräimissä. Tyhjiössä säteily on ainoa lämmönsiirtotapa, sillä johtuminen ja konvektio vaativat väliainetta.