Strålningsenergi

Strålningsenergi är energin som överförs genom strålning, det vill säga genom elektromagnetisk strålning samt genom partikulär strålning som bär energi från en källa till omgivningen. Denna energi kan transporteras utan att ett fysiskt medel i kontakt behövs mellan källan och målet, vilket gör radiativ energi till en viktig mekanism i både natur och teknologi.

För fotoner är energin per kvantum E = hν = hc/λ; energi överförs ofta som ett flöde eller som energidensitet. Ett radiativt flöde mäts i watt per kvadratmeter (W/m^2), medan energi per volym anges i joule per kubikmeter (J/m^3). I termodynamik används begreppen radiativ energi och strålningens spektrala fördelning, där Plancks ekvation och Stefan-Boltzmanns lag är centrala för att beskriva hur energi överförs och hur den beror av temperatur och spektrum.

Källor till strålningsenergi är många, där solen är den mest betydelsefulla av naturliga källor. Solstrålningens intensitet kan uppskattas till cirka 1360 W/m^2 vid jordens avstånd från solen när ytan är vinkelrätt mot strålarna. Strålningsenergi påverkar klimatsystemet, väder, fotosyntes och tekniska tillämpningar som uppvärmning och elproduktion i solceller. Ioniserande strålning och andra former av partikulär strålningsenergi används inom medicin, industri och forskning men kräver särskilda skyddsåtgärder och regleringar på grund av hälso- och miljörisker.

Sammanfattningsvis beskriver strålningsenergi energin överförd av strålning och dess betydelse för energiomvandling, klimat, teknik och hälsa.