Was ist Strahlungsenergie?

Energie, die von elektromagnetischen Wellen stammt, wird Strahlungsenergie genannt. Elektromagnetische Wellen nehmen viele Formen an, von Mikrowellen über Röntgenstrahlen bis hin zu sichtbarem Licht. Strahlungsenergie wird, wie die meisten Energieformen, in Joule gemessen und durch Integration des Strahlungsflusses (Leistung) der elektromagnetischen Welle über die Zeit berechnet.
Es gibt zwei verschiedene Ansichten darüber, wie elektromagnetische Wellen Energie transportieren, und beide werden aufgrund des Welle-Teilchen-Dualitätskonzepts der Quantentheorie als genau angesehen. Die Welle-Teilchen-Dualität besagt, dass elektromagnetische Wellen sowohl als physikalische Teilchen, Photonen als auch als oszillierende Wellen wirken. Strahlungsenergie kann als die in den Photonen gespeicherte Energie angesehen werden. Es kann auch als die Energie gesehen werden, die in dem oszillierenden magnetischen und elektrischen Feld transportiert wird, das durch die wellenartige Bewegung der elektromagnetischen Welle erzeugt wird.

Strahlungsenergie ist wichtig für Experimente und Aufgaben im Zusammenhang mit offenen Systemen. In den meisten Wissenschaften ist ein offenes System jedes System, das offen Energie mit seiner äußeren Umgebung austauscht. Solarenergie ist ein offenes System, da die elektromagnetischen Strahlen der Sonne Teil der Umwelt sind, während die Sonnenkollektoren und die Geräte, die sie antreiben, Teil des Systems sind. Diese Energie wird auch bei der Photosynthese verwendet, da die Wellen von Chloroplasten in den Zellen absorbiert werden.

Die Menschen haben sich viele Verwendungen für strahlende Energie ausgedacht, die in großer Fülle existiert. Die Energie der Sonne wird verwendet, um eine Vielzahl von Geräten zu betreiben. Strahlungsheizung ist eine weitere gebräuchliche Verwendung dieser Art von Energie. Die Wärmeenergie wird von Wänden, Decken oder anderen Oberflächen freigesetzt und dazu verwendet, die Objekte im Bereich der Wellen direkt zu erhitzen und nicht nur die Umgebungsluft wie ein Feuer zu erhitzen. Diese Energie kann auch medizinisch bei der Behandlung einiger Muskelprobleme verwendet werden.

Nikola Tesla war ein Pionier in der Erforschung der Strahlungsenergie. Während sich einige seiner Theorien und Ideen schließlich als absurd erwiesen, ebneten andere den Weg für viele Technologien, die heute weit verbreitet sind. Er erfand eines der ersten schnurlosen Telefone, das auf dieser Energieform basierte. Das Telefon nutzte Sender und Empfänger, die auf die gleichen Frequenzen eingestellt werden konnten, um die Kommunikation zu erleichtern.

Strahlungsenergie ist eine sehr reichlich vorhandene Ressource auf der Erde. Alle elektromagnetischen Wellen enthalten solche Energie. Es wird leicht und häufig künstlich erzeugt und kommt in großen Mengen in der natürlichen Umgebung vor. Wenn Wissenschaftler lernen, die Kraft elektromagnetischer Wellen besser zu nutzen, wird die Nutzung ihrer Energie sicherlich an Effektivität und Anzahl zunehmen.