सौर विकिरण जो बिना प्रकीर्णन (scattering) या अवशोषण के सतह तक पहुँचता है, उसे क्या कहते हैं?

Question

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A: बीम रेडिएशन (Beam Radiation)

Explanation & Concepts:
बीम रेडिएशन, जिसे प्रत्यक्ष विकिरण (direct radiation) के रूप में भी जाना जाता है, उस सौर विकिरण को संदर्भित करता है जो पृथ्वी के वायुमंडल द्वारा प्रकीर्णित या अवशोषित हुए बिना सूर्य से प्राप्त होता है। यह सौर डिस्क से पृथ्वी की सतह तक एक सीधी रेखा में यात्रा करता है।

Working Principle: जब सौर फोटॉन वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, तो वे वायुमंडलीय कणों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। बीम रेडिएशन प्रकाश के उस हिस्से का प्रतिनिधित्व करता है जो अपने मूल प्रक्षेप पथ (trajectory) को बनाए रखता है। इसके विपरीत, डिफ्यूज रेडिएशन बादलों, एरोसोल और हवा के अणुओं द्वारा फोटॉनों के प्रकीर्णन का परिणाम है, जो उनके मूल पथ को बदल देता है।

Key Formulas: $I_g = I_b + I_d$ — जहाँ $I_g$ वैश्विक विकिरण है, $I_b$ बीम रेडिएशन है, और $I_d$ डिफ्यूज रेडिएशन है।

Key Points: बीम रेडिएशन सांद्रित सौर ऊर्जा (CSP) संग्राहकों के लिए सबसे महत्वपूर्ण घटक है।; इसे पाइरहेलियोमीटर (pyrheliometer) नामक उपकरण का उपयोग करके मापा जाता है।; बीम रेडिएशन की तीव्रता काफी हद तक वायु द्रव्यमान और आपतन कोण (angle of incidence) पर निर्भर करती है।

Advantages: ऊष्मीय ऊर्जा रूपांतरण के लिए उच्च तीव्रता; लेंस या दर्पण द्वारा केंद्रित किया जा सकता है

Disadvantages: बादलों और भारी वायुमंडलीय प्रदूषण द्वारा बाधित; तीव्रता दिन के समय और मौसम के अनुसार काफी भिन्न होती है

Applications: सौर जल तापक; सांद्रित सौर ऊर्जा (CSP) संयंत्र; फोटोवोल्टिक ट्रैकिंग सिस्टम

Additional Info: डिफ्यूज रेडिएशन वायुमंडलीय घटकों द्वारा प्रकीर्णित होने के बाद सतह तक पहुँचता है।. विकल्प D (डिफ्यूज रेडिएशन) विकिरण का वह घटक है जो कणों द्वारा प्रकीर्णित होता है और प्रभावी रूप से आकाश गुंबद की सभी दिशाओं से आता है।

Answer: A सही है — बीम रेडिएशन सूर्य के प्रकाश का वह हिस्सा है जो बिना वायुमंडल द्वारा प्रकीर्णित या अवशोषित हुए सीधे पृथ्वी की सतह तक पहुँचता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि पाइरहेलियोमीटर बीम रेडिएशन को मापते हैं, जबकि पाइरानोमीटर वैश्विक/डिफ्यूज रेडिएशन को मापते हैं।

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Option B: इन्फ्रारेड रेडिएशन (Infrared radiation)

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Option C: अल्ट्रावायलेट रेडिएशन (Ultraviolet radiation)

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Option D: डिफ्यूज रेडिएशन (Diffuse radiation)

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