La radiation dans l’atmosphère

La radiation électromagnétique Longueur d ’onde Fréquence f Vitesse c

Le spectre électromagnétique

Le spectre électromagnétique C = 3x108 m/s Ondes radio :  = 300 m f = ??? 106 Hz lumière :  = 0,500 m f = ??? 6x1014 Hz

Grandeurs qui caractérisent l ’intensité des radiations électromagnétiques Flux radiant : énergie par unité de temps (J/s = W) Irradiance : énergie par unité de temps et par unité de surface(W/m2) Irradiance spectrale : irradiance par unité de longueur d ’onde par unité de surface et par unité de longueur d ’onde (W/m2m)

Et les photons dans tout ça ?? Énergie d ’un photon de fréquence f photon E = hf h = 6,626x10-34 Js

Lois de la radiation Définition de corps noir Étalon de rayonnement thermique «L ’émetteur idéal qui rayonne le maximum d ’énergie à chaque température et longueur d ’onde» Les lois physiques de la radiation décrivent l ’émission d ’un corps noir

La loi de Planck L ’irradiance monochromatique d ’un corps noir Pour une longueur d ’onde donnée, l’irradiance émise pour un corps noir à une température T est

Loi de Planck application aux radiations thermiques

Loi du déplacement de Wien Unités :  m = 10-6 m T K

Loi de Stefan-Boltzman  = 5,67x10-8 W m-2 K-4 T = température absolue K

Émission des corps réels L ’évaluation des propriétés émissives des substances réelles se fait par rapport à celles d ’in corps noir placé dans les mêmes conditions de température et longueur d ’onde, à l ’aide de coefficients appelés émissivités, totales ou monochromatiques.

Loi de Kirchhoff Relation entre l ’émission et l ’absorption Pour chaque longueur d ’onde du rayonnement émis par une surface ou incidente sur celle-ci les émissivités et absorptivités monochromatiques sont égales Conséquences qualitatives

Réception du rayonnement par un corps: réflexion, absorption et transmission

Types de réflexions

Radiation solaire

Loi des distances au carré

Variation de l ’intensité de la radiation (irradiance) avec la distance

Variation de l ’irradiance avec l ’angle d ’incidence

La «constante» solaire Périhélie (3 janvier) 1410 W/m2 Aphélie (3 juillet) 1410 W/m2 Moyenne annuelle 1368 W/m2

Interaction radiation solaire - atmosphère - surface

Diffusion Mie Rayleight

Le ciel est bleu ou orangé?

Interaction radiation solaire - atmosphère - surface

Interaction radiation - atmosphère

La radiation tellurique: terrestre et atmosphérique