شمسی تابکاری: اقسام، خواص اور تعریف

شمسی تابکاری: اقسام، خصوصیات اور تعریف
شمسی تابکاری کی تعریف: یہ وہ توانائی ہے جو سورج کے ذریعے بین سیاروں کی جگہ میں خارج ہوتی ہے۔

جب ہم اپنے سیارے کی سطح پر پہنچنے والی شمسی توانائی کی مقدار کے بارے میں بات کرتے ہیں تو ہم شعاع ریزی اور شعاع ریزی کے تصورات استعمال کرتے ہیں۔شمسی شعاع فی یونٹ رقبہ (J/m2) حاصل ہونے والی توانائی ہے، ایک مقررہ وقت میں حاصل ہونے والی طاقت۔اسی طرح، شمسی شعاع ایک فوری طور پر موصول ہونے والی طاقت ہے - اس کا اظہار واٹ فی مربع میٹر (W/m2) میں ہوتا ہے۔

نیوکلیئر فیوژن ری ایکشن سولر نیوکلئس میں ہوتے ہیں اور یہ سورج کی توانائی کا ذریعہ ہیں۔جوہری تابکاری مختلف تعدد یا طول موج پر برقی مقناطیسی تابکاری پیدا کرتی ہے۔برقی مقناطیسی تابکاری خلا میں روشنی کی رفتار (299,792 کلومیٹر فی سیکنڈ) سے پھیلتی ہے۔
شمسی تابکاری کی نقاب کشائی: شمسی تابکاری کی اقسام اور اہمیت کا سفر
ایک واحد قدر شمسی مستقل ہے؛شمسی مستقل وہ تابکاری کی مقدار ہے جو زمین کے ماحول کے بیرونی حصے میں شمسی شعاعوں کے کھڑے ہوائی جہاز میں فی یونٹ رقبہ پر فوری طور پر موصول ہوتی ہے۔اوسطاً، شمسی مستقل کی قدر 1.366 W/m2 ہے۔

شمسی تابکاری کی اقسام
شمسی تابکاری تابکاری کی مندرجہ ذیل اقسام پر مشتمل ہے:

انفراریڈ شعاعیں (IR): انفراریڈ شعاع حرارت فراہم کرتی ہے اور 49% شمسی تابکاری کی نمائندگی کرتی ہے۔
مرئی شعاعیں (VI): 43% تابکاری کی نمائندگی کرتی ہیں اور روشنی فراہم کرتی ہیں۔
الٹرا وایلیٹ شعاعیں (UV تابکاری): 7% کی نمائندگی کرتی ہیں۔
شعاعوں کی دوسری اقسام: کل کے تقریباً 1% کی نمائندگی کرتی ہیں۔
الٹرا وائلٹ شعاعوں کی اقسام
بدلے میں، الٹرا وایلیٹ (UV) شعاعوں کو تین اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے:

الٹرا وائلٹ A یا UVA: یہ آسانی سے ماحول سے گزرتے ہیں، پوری زمین کی سطح تک پہنچ جاتے ہیں۔
الٹرا وایلیٹ B یا UVB: مختصر طول موج۔ماحول سے گزرنے میں زیادہ دشواری ہوتی ہے۔نتیجے کے طور پر، وہ اعلی عرض بلد کی نسبت زیادہ تیزی سے خط استوا تک پہنچ جاتے ہیں۔
الٹرا وایلیٹ C یا UVC: مختصر طول موج۔وہ فضا سے نہیں گزرتے۔اس کے بجائے، اوزون کی تہہ انہیں جذب کرتی ہے۔
شمسی تابکاری کی خصوصیات
کل شمسی تابکاری کو ایک گھنٹی کی مخصوص شکل کے ساتھ غیر یکساں طول و عرض کے ایک وسیع طیف میں تقسیم کیا جاتا ہے، جیسا کہ بلیک باڈی کے اسپیکٹرم کی مخصوص ہے جس کے ساتھ شمسی ماخذ کو ماڈل کیا جاتا ہے۔لہذا، یہ ایک واحد تعدد پر توجہ مرکوز نہیں کرتا.

تابکاری زیادہ سے زیادہ تابکاری یا مرئی روشنی کے بینڈ میں مرکوز ہوتی ہے جس کی چوٹی زمین کے ماحول سے باہر 500 nm ہوتی ہے، جو کہ نیلے سبز رنگ سے مماثل ہے۔

وین کے قانون کے مطابق، فوٹوسنتھیٹک طور پر فعال ریڈی ایشن بینڈ 400 اور 700 nm کے درمیان دوہرتا ہے، دکھائی دینے والی تابکاری کے مساوی ہے، اور کل تابکاری کے 41% کے برابر ہے۔فوٹوسنتھیٹک طور پر فعال تابکاری کے اندر، تابکاری کے ساتھ ذیلی بینڈز ہیں:

نیلا بنفشی (400-490 nm)
سبز (490-560 nm)
پیلا (560-590 nm)
نارنجی سرخ (590-700 nm)
ماحول کو عبور کرتے وقت، شمسی تابکاری کو مختلف ماحولیاتی گیسوں کے ذریعے انعکاس، اضطراب، جذب اور بازی کا نشانہ بنایا جاتا ہے، تعدد کے فعل کے طور پر متغیر ڈگری تک۔

زمین کا ماحول فلٹر کا کام کرتا ہے۔ماحول کا بیرونی حصہ تابکاری کے کچھ حصے کو جذب کرتا ہے، باقی کو براہ راست بیرونی خلا میں منعکس کرتا ہے۔دوسرے عناصر جو فلٹر کے طور پر کام کرتے ہیں وہ ہیں کاربن ڈائی آکسائیڈ، بادل اور پانی کے بخارات، جو کبھی کبھی پھیلی ہوئی تابکاری میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔

ہمیں یہ ذہن میں رکھنا ہوگا کہ شمسی تابکاری ہر جگہ ایک جیسی نہیں ہوتی۔مثال کے طور پر، اشنکٹبندیی علاقوں میں سب سے زیادہ شمسی تابکاری ملتی ہے کیونکہ سورج کی کرنیں زمین کی سطح پر تقریباً کھڑی ہوتی ہیں۔

شمسی تابکاری کیوں ضروری ہے؟
شمسی توانائی توانائی کا بنیادی ذریعہ ہے اور اس وجہ سے وہ انجن ہے جو ہمارے ماحول کو چلاتا ہے۔شمسی توانائی جو ہم شمسی تابکاری کے ذریعے حاصل کرتے ہیں وہ بالواسطہ یا بالواسطہ طور پر حیاتیاتی عمل کے لیے اہم پہلوؤں کے لیے ذمہ دار ہے جیسے کہ فوٹو سنتھیس، زندگی کے ساتھ مطابقت رکھنے والے سیارے کی ہوا کے درجہ حرارت کی دیکھ بھال، یا ہوا۔

عالمی شمسی توانائی جو زمین کی سطح تک پہنچتی ہے اس وقت پوری انسانیت کی توانائی سے 10,000 گنا زیادہ ہے۔

شمسی تابکاری صحت کو کیسے متاثر کرتی ہے؟
الٹرا وائلٹ تابکاری انسانی جلد پر مختلف اثرات مرتب کر سکتی ہے اس کی شدت اور لہروں کی لمبائی کے لحاظ سے۔

UVA تابکاری جلد کی جلد کی عمر سے پہلے اور جلد کے کینسر کا سبب بن سکتی ہے۔یہ آنکھ اور مدافعتی نظام کے مسائل کا سبب بھی بن سکتا ہے۔

UVB تابکاری دھوپ میں جلن، سیاہ ہونے، جلد کی بیرونی تہہ کا گاڑھا ہونا، میلانوما اور جلد کے کینسر کی دیگر اقسام کا سبب بنتی ہے۔یہ آنکھ اور مدافعتی نظام کے مسائل کا سبب بھی بن سکتا ہے۔

اوزون کی تہہ زیادہ تر UVC تابکاری کو زمین تک پہنچنے سے روکتی ہے۔طبی میدان میں، UVC تابکاری بعض لیمپوں یا لیزر بیم سے بھی آ سکتی ہے اور اسے جراثیم کو مارنے یا زخموں کو بھرنے میں مدد کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔اس کا استعمال جلد کی بعض حالتوں جیسے psoriasis، vitiligo، اور جلد پر نوڈولس کے علاج کے لیے بھی کیا جاتا ہے جو جلد کے T-cell لیمفوما کا سبب بنتے ہیں۔

مصنف: اوریول پلاناس – انڈسٹریل ٹیکنیکل انجینئر