Zonnestraling bestaat uit elektromagnetische golven met verschillende golflengtes. Deze worden ingedeeld in kortgolvige en langgolvige straling, afhankelijk van hun energie en golflengte.
Kortgolvige zonnestraling
De zon zendt voornamelijk kortgolvige straling uit. Dit komt door de zeer hoge oppervlaktetemperatuur van de zon, die ongeveer 5,8×103 Kelvin bedraagt. Volgens de wet van Planck geldt dat hoe hoger de temperatuur van een ster is, hoe korter de golflengte is waarbij de straling het meest intens is.
Het grootste deel van de straling van de zon, de piekintensiteit, ligt rond de 500 nanometer. Deze golflengte valt binnen het spectrum van zichtbaar licht, wat verklaart waarom we de zon kunnen zien. Naast zichtbaar licht zendt de zon ook andere vormen van kortgolvige straling uit, zoals ultraviolette (UV) straling. UV-straling heeft een nog kortere golflengte dan zichtbaar licht en kan de huid bruin maken of zelfs verbranden. Kortgolvige straling bevat veel energie.
Langgolvige zonnestraling
Wanneer kortgolvige zonnestraling het aardoppervlak bereikt, wordt een deel ervan geabsorbeerd door de aarde. De aarde warmt hierdoor op en zendt op haar beurt energie uit in de vorm van langgolvige straling, ook wel infraroodstraling genoemd. De temperatuur van het aardoppervlak is veel lager dan die van de zon, waardoor de straling die de aarde uitzendt een langere golflengte heeft en minder energie bevat.
Langgolvige straling is niet zichtbaar voor het menselijk oog, maar we kunnen de warmte ervan wel voelen. Broeikasgassen in de atmosfeer, zoals koolstofdioxide en waterdamp, absorberen een deel van deze langgolvige straling en stralen deze weer terug naar het aardoppervlak. Dit proces draagt bij aan het broeikaseffect en zorgt ervoor dat de aarde warm genoeg blijft voor leven.
Verschil tussen langgolvige en kortgolvige straling
Het belangrijkste verschil zit in de golflengte en de bron:
- Kortgolvige straling: Afkomstig van de zon, heeft een korte golflengte en hoge energie (o.a. zichtbaar licht, UV).
- Langgolvige straling: Afkomstig van de opgewarmde aarde, heeft een lange golflengte en lagere energie (infraroodstraling).