光能,光能走多远的距离?
一光年,光年,长度单位,指光在一年时间中行走的距离,即约九万四千六百亿公里(或五万八千八百亿英里)。
因为光速有限,远处的星光最远亦只能传送至以其年龄为光年量度的有限距离,故此我们仍未能看见这些极远处的星光,即可观测宇宙是有限的。
光能带电吗?
可以发电的。太阳光是有压力的,它照射在某些材料上时,这些材料会形成一个很强的内部电场,导致电子溢出;如果事先在材料的另一面,制备一些“空穴”,这些电子想稳定下来“过平常日子”,很自然地就会向这空穴移动,试图占据这个“空穴”,这样电子就会向空穴方向流动,于是电流就形成了;这些电流在奔向空穴的中途,被拦截、汇集、储存起来,就是阳光发了电。阳光发电效应,称为“光伏效应”,所以,太阳能电站往往被称为“光伏电站”。
为什么有的光不能发电?
关于光伏发电我们都知道太阳光可以发电,它利用的是太阳光照射到光伏板上,光伏板把光能转换为电能。既然是利用光线照射实现的光能到电能的转换,那么一切能够发出光的物体都可以。问题只在于光线的强弱与产生的电能大小而已。
实际上,光照发电的关键因素在于光照的面积和光照的强度。光照面积越大,发电能力越强,光照强度越大,发电能力越强。
光伏发电原理
光电池产生的电能和光照强度、光照时间、受光面积成正比。
太阳能光照发电的核心器件是太阳能电池,太阳能电池的感光性一般是整个可见光,不管是日光还是灯光。太阳能电池的准确名称应该是“光敏电池”或“光电池”,按照制造材料分为硅光电池和硒光电池,其原理是光电效应。之所以叫光电池,意思就是该器件在有光照的条件下会产生电能。
限于技术和材料原因,单一电池的发电量是十分有限的,所以一般太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统,称为电池组件(阵列)。
单一电池是一只硅晶体二极管,根据半导体材料的电子学特性,当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时,在一定的条件下,太阳能辐射被半导体材料吸收,产生非平衡载流子即电子和空穴,只要达到一定程度,就会让PN结导通,P-N结、连接电路和负载形成回路,就有"光生电流"流过。
光利用效率?
光能利用率是衡量一定面积农作物利用光能程度和生产水平的指标。单位土地面积上一定时间内植物光合作用积累的有机物所含能量与同期照射到该地面上的太阳辐射量的比率。其计算公式为:光能利用率等于 (植物干物质重量或干重增长量斤/亩×500克/斤×4.25千卡/克) 除以 (太阳辐射能总量卡/平方厘米×666.7平方米/亩×104平方厘米/平方米) 乘以100%。
光照后发光的东西是什么?
荧光粉。
它的发光原因是,能够吸收阳光中的紫外线,是其中电子越迁到高能级,称之为激发,在进入暗处的时候,不再能吸收紫外线,电子自动退激,释放光子,也就是你所能看到的可见光了。
荧光粉(俗称夜光粉),通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。
光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,在缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时。
带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用范围小。
人们在实际生活中利用夜光粉长时间发光的特性,制成弱照明光源,在军事部门有特殊的用处,把这种材料涂在航空仪表、钟表、窗户、机器上各种开关标志,门的把手等处,也可用各种透光塑料一起压制成各种符号、部件、用品(如电源开关、插座、钓鱼钩等)。
这些发光部件经光照射后,夜间或意外停电、闪电后起床等它仍在持续发光,使人们可辨别周围方向,为工作和生活带来方便。把夜光材料超细粒子掺入纺织品中,使颜色更鲜艳,小孩子穿上有夜光的纺织品,可减少交通事故。
目前国内外夜光材料主要是以ZnS(硫化锌),SrS(安全气囊系统)和CaS((Column Address Strobe)的简写)制成的,发出绿光和黄光。
不过SrS,CaS材料易潮解,给广泛应用带来困难。所以市场上主要是以ZnS为基质的夜光材料。但它的余辉时间只有1~3小时,而且在强光(如太阳光)、紫外光和潮湿空气中容易变质发黑,所以在许多领域中应用受到限制。
添加钻、铜共激活的ZnS夜光粉虽然有很长的余辉时间,但它有红外淬灭现象,在电灯光(包含较多的红光)照射下,余辉很快熄灭。