放射

ストーブの近くには、遠くの場所よりも暖かく感じられます。これは、物質の移動なしにストーブの熱が直接に伝達されるからです。このように熱が物質の助けを借りずに直接に伝達される現象を「放射」と呼ばれます。
赤外線治療器を使用したり、太陽光調理器具で調理をするときも、熱エネルギーは、放射によって伝達されます。

また、太陽と地球の間には、物質がほとんどないが、熱が地球に送信されることから、放射によって熱が伝達されることを知ることができます。

地球の放射平衡

地球が太陽から受けた放射エネルギーと同じ量の放射エネルギーを外部に放出すると、地球の温度が一定に保たれます。これを、地球の放射平衡といいます。

温室効果、地球温暖化

温度を持っているすべての物体は、光(電磁波波動)の形で放射エネルギーを放出します。温度が高くなるほど放射エネルギーの波長が短くなって、温度が低くなるほど波長が長くなります。
太陽は、表面温度が約6000Kであり、可視光線を主に放出します。地球の表面温度は、私たちが知っているように、太陽に比べて低いです。地球が放出する光は、主に赤外線領域です。

地球が送受信する放射エネルギーの波長が異なるため、放射平衡温度が異なる場合があります。たとえば、人類の産業活動によって二酸化炭素やメタンのガスなどが大気中に多くなると、以前よりも多くの赤外線が吸収されたが放出されます。

これらの温室効果のせいで、地球の平均気温が上がります。これが「地球温暖化」です。
地球温暖化は、気候変動、激しい干ばつや洪水、農作物の被害、病虫害などを誘発し、人類が解決すべき課題となっています。