Большая Советская Энциклопедия (СО) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" (книги полностью .txt) 📗

  Энергетические характеристики С. б. определяются полупроводниковым материалом, конструктивными (структурными) особенностями СЭ, количеством элементов в батарее. Распространённые материалы для СЭ — Si, GaAs; реже используются CdS, CdTe. Наиболее высокий кпд получен в СЭ из Si со структурой, имеющей электронно-дырочный переход (15% при освещении в земных условиях), и в СЭ на основе GaAs с полупроводниковым гетеропереходом (18%).

  Конструктивно С. б. обычно выполняют в виде плоской панели из СЭ, защищенных прозрачными покрытиями. Число СЭ в батарее может достигать нескольких сотен тыс., площадь панели — десятков м², ток С. б. — сотен а, напряжение — десятков в, генерируемая мощность — несколких десятков квт (в космических условиях). Достоинства С. б. — их простота, надёжность и долговечность, малая масса и миниатюрность СЭ, генерирование энергии без загрязнения окружающей среды; основной недостаток, ограничивающий развитие солнечной фотоэнергетики, — их пока ещё (середина 70-х гг.) высокая стоимость.

  Главное применение С. б. нашли в космонавтике, где они занимают доминирующее положение среди др. источников автономного энергопитания. С. б. снабжают электроэнергией аппаратуру спутников и системы жизнеобеспечения космических кораблей и станций, а также заряжают электрохимические аккумуляторы, используемые на теневых участках орбиты. В земных условиях С. б. используют для питания устройств автоматики, переносных радиостанций и радиоприёмников, для катодной антикоррозионной защитынефте- и газопроводов. В СССР, США и Японии работают маяки и навигационные указатели с энергоснабжением от С. б. и автоматически подзаряжаемых ими буферных аккумуляторов. См. также Источники тока и рис. при статьях «Венера», «Марс», «Союз».

  Лит.: Преобразование тепла и химической энергии в электроэнергию в ракетных системах, пер. с англ., М., 1963; Успехи СССР в исследовании космического пространства, М., 1968; Васильев А. М., Ландсман А. П., Полупроводниковые фотопреобразователи, М., 1971.

  М. М. Колтун.

Солнечная корона

Со'лнечная коро'на, внешняя, наиболее протяжённая оболочка Солнца(илл. см. при ст. Затмения). Во время полных солнечных затмений С. к. прослеживается до расстояний в несколько диаметров Солнца. В коротковолновой части спектра (l<200А) и в радиоизлучении на метровых волнах всё излучение Солнца исходит из С. к.

  Лит.: Шкловский И. С., Физика солнечной короны, 2 изд., М., 1962.

Солнечная кухня

Со'лнечная ку'хня, бытовая гелиоустановка, предназначенная для приготовления пищи. Основной элемент С. к. — гелиоконцентратор (чаще всего в виде отражателя параболоидной формы), фокусирующий солнечные лучи на поверхности приёмника излучения (кастрюли, кипятильника и т.п.). Как правило, гелиоконцентраторы для С. к. имеют невысокую точность фокусирования, т.к. большая плотность энергии на поверхности приёмника делала бы С. к. неудобной в обращении; обычно концентрация солнечной энергии (относительное увеличение плотности лучистого потока) не превосходит 250. Вращение гелиоконцентратора вслед за видимым движением Солнца осуществляется вручную. Кпд С. к. достигает 55—60%. В СССР осуществляется переход от стадии экспериментальных разработок С. к. к их серийному производству.

Солнечная печь

Со'лнечная печь,гелиоустановка, предназначенная для плавки и термообработки материалов. С. п. состоит из короткофокусного гелиоконцентратора, приёмного устройства (собственно печи) и автоматической системы слежения за движением Солнца, которая непрерывно поворачивает гелиоконцентратор т. о., чтобы его ось была постоянно направлена на Солнце. Приёмное устройство расположено в фокусе гелиоконцентратора и представляет собой камеру со светопроницаемым окном, внутри которой можно создавать вакуум, атмосферу инертного газа и т.д. Часто камерой служит тигель из материала, подлежащего термообработке или плавке. Рабочая температура может достигать 3600°С. Нередко С. п. оснащают ориентатором — плоским зеркалом, направляющим солнечные лучи на гелиоконцентратор; ориентатор поворачивается вслед за Солнцем, а гелиоконцентратор остаётся неподвижным. С. п. ввиду их высокой стоимости применяют лишь в случаях, когда необходимо создать особые («стерильные») условия плавления и термообработки, исключающие внесение примесей в обрабатываемый материал. Крупнейшая (на 1975) С. п. действует в Фон-Ромё-Одейо (Франция); диаметр зеркала её гелиоконцентратора 54 м, мощность ~ 1 Мвт.

  Лит. см. при ст. Гелиоустановка.

  Р. Р. Апариси.

Солнечная постоянная

Со'лнечная постоя'нная, количество лучистой энергии Солнца, поступающей за 1 мин на 1 см³ площади, перпендикулярной к солнечным лучам и находящейся вне земной атмосферы на среднем расстоянии Земли от Солнца.

  Для изучения процессов теплообмена в земной атмосфере, а также для исследования процессов, происходящих на Солнце, очень важно знание точного значения С. п. Первая попытка определения С. п. была сделана французским учёным К. М. Пуйе в 1837, значительный вклад в первоначальные исследования С. п. был внесён русскими учёными Р. Н. Савельевым и А. П. Ганским. До середины 20 в. С. п. определялась по результатам измерений солнечного излучения у поверхности Земли при разных высотах Солнца над горизонтом, что позволяет учитывать поглощение и рассеяние солнечного света земной атмосферой. В 60-х гг. 20 в., когда появилась техническая возможность выноса приборов за пределы земной атмосферы с помощью геофизических ракет и искусственных спутников Земли, были начаты непосредственные определения С. п. На основе анализа результатов большого количества работ, проведённых в СССР, США и др. странах, было выведено значение С. п.: 1,95 кал/(см²×мин), или 136 мвт/см², точность которого — около 1%. С. п., по-видимому, слегка изменяется со временем. Но только многолетние тщательные измерения позволят выяснить, как происходят эти изменения.

  Лит.: Кондратьев К. Я., Актинометрия, Л., 1965; Макарова Е. А., Харитонов А. В., Распределение энергии в спектре Солнца и солнечная постоянная, М., 1972.

  М. Дж. Гусейнов.

Солнечная радиация

Со'лнечная радиа'ция, излучение Солнца электромагнитной и корпускулярной природы. С. р. — основной источник энергии для большинства процессов, происходящих на Земле. Корпускулярная С. р. состоит в основном из протонов, обладающих около Земли скоростями 300—1500 км/сек. Концентрация их около Земли составляет 5—80 ионов/см³, но возрастает при повышении солнечной активности и после больших вспышек доходит до 10³ ионов/см³. При солнечных вспышках образуются частицы (главным образом протоны) больших энергий: от 5×10⁷ до 2×10¹⁰эв. Они составляют солнечную компоненту космических лучей и частично объясняют вариации космических лучей, приходящих на Землю. Основная часть электромагнитного излучения Солнца лежит в видимой части спектра (рис.). Количество лучистой энергии Солнца, поступающей за 1 мин на площадку в 1 см², поставленную вне земной атмосферы перпендикулярно к солнечным лучам на среднем расстоянии Земли от Солнца, называется солнечной постоянной; она равна 1,95 кал/(см²×мин), что соответствует потоку в 1,36×10⁶эрг/(см²×сек).