energiforbedring

Energiforbedring er processen hvor energi fra en ekstern kilde optages af et materiale eller system og omdannes til intern energi. Den kan forekomme som varme, elektromagnetisk stråling, akustisk energi eller mekanisk energi, og begrebet anvendes bredt i felter som materialvidenskab, optik, akustik og medicinsk fysik. Energiforbedringen beskriver hvor stor en andel af den indkommende energi der absorberes i stedet for at reflekteres eller transmitteres videre, og den afhænger af både kildens karakteristika og materialets egenskaber.

I optik og elektromagnetisme beskrives absorption typisk ved absorptionskoefficienten α, som bestemmer hvor meget af strålingen der absorberes over en given tykkelse x: I = I0 e^{-αx}. I optiske sammenhænge bruges også absorbans A = εlc. I akustik anvendes lydbølgeabsorptionskoefficienter til at angive hvor stor del af lydenergien der omdannes til varme. I radiationsfysik beskrives energitab ved masseabsorptionskoefficienten μ/ρ og transmissionsloven I = I0 e^{-μx}.

Anvendelser omfatter byggematerialer og køretøjer til forbedret varmebeskyttelse og støjreduktion, akustiske paneler, samt optiske filtre der udnytter selektiv absorption. Inden for medicin og strålingsfysik er absorberet energi central i dosisberegning og i vurdering af biologiske effekter, hvor højere absorption ofte medfører større effekt eller risiko.

Måling af energiforbedring sker gennem kalorimetri og termiske metoder, samt gennem spektral måling af absorption i UV–Vis–IR og gennem røntgen- / γ-stråling til beregning af μ/ρ og I/I0. Den absorberede energi beregnes normalt som E_abs = ∫ P_abs dt eller via I = I0 e^{-τ}, hvor τ opsummerer den samlede absorptionsvirkning.