प्रत्येक सामग्री कुछ सौर ऊर्जा को अवशोषित और प्रतिबिंबित करती है। हालांकि, कुछ सामग्री जितना वे प्रतिबिंबित करती हैं, उससे कहीं अधिक अवशोषित करती हैं, और इसके विपरीत। किसी पदार्थ द्वारा अवशोषित या परावर्तित सौर ऊर्जा की मात्रा कई भौतिक गुणों पर निर्भर करती है। सघन सामग्री कम सघन सामग्री की तुलना में अधिक सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है। रंग और कोटिंग सौर ऊर्जा की मात्रा को भी प्रभावित करते हैं जिसे कोई वस्तु अवशोषित या प्रतिबिंबित कर सकती है।
भौतिक विशेषताएं
जैसे-जैसे सामग्री का घनत्व बढ़ता है, सौर ऊर्जा को अवशोषित करने की इसकी क्षमता भी आम तौर पर बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, घने पदार्थ, जैसे कि एडोब, कंक्रीट और ईंट, बड़ी मात्रा में सौर ऊर्जा को अवशोषित करते हैं। कम सघन सामग्री, जैसे कि स्टायरोफोम और कुछ लकड़ी, उतनी सौर ऊर्जा को अवशोषित नहीं करती हैं। ये गुण सामग्री के कोटिंग के अनुसार भिन्न हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि कंक्रीट जैसी घनी सामग्री को अत्यधिक परावर्तक कोटिंग के साथ लेपित किया गया था, तो यह उतनी ऊर्जा को अवशोषित नहीं करेगा।
रंग अवशोषण और परावर्तन को कैसे प्रभावित करता है?
सौर ऊर्जा हम तक विभिन्न तरंगदैर्घ्य से पहुंचती है। दृश्य प्रकाश से जुड़े विभिन्न तरंग दैर्ध्य इंद्रधनुष के विभिन्न रंग बनाते हैं। जब हम किसी पदार्थ का रंग देखते हैं, तो हम उस प्रकाश की तरंग दैर्ध्य का प्रतिबिंब देख रहे होते हैं। उदाहरण के लिए, एक नीली सामग्री नीली रोशनी को दर्शाती है। सफेद सामग्री बड़ी मात्रा में दृश्य प्रकाश को दर्शाती है। काली सामग्री बड़ी मात्रा में दृश्य प्रकाश को अवशोषित करती है। इसलिए, गहरे रंग के पदार्थ हल्के पदार्थों की तुलना में अधिक सौर ऊर्जा को अवशोषित करेंगे।
ऊर्जा कहाँ जाती है?
जब कोई पदार्थ सौर ऊर्जा को अवशोषित करता है, तो ऊर्जा उस सामग्री के परमाणुओं में स्थानांतरित हो जाती है। अंत में, इस सामग्री को गर्मी के रूप में छोड़ा जाता है। सामग्री के गुणों के आधार पर, यह प्रक्रिया विभिन्न गति और तीव्रता पर हो सकती है। उदाहरण के लिए, कंक्रीट धीरे-धीरे गर्मी छोड़ेगा, जबकि धातु का एक टुकड़ा इसे अवशोषित करने के बाद जल्दी से गर्मी विकीर्ण कर सकता है। ऊष्मा उत्सर्जन में अंतर सामग्री की तापीय चालकता में अंतर से संबंधित है। धातु कंक्रीट की तुलना में अधिक आसानी से गर्मी का संचालन करती है। इसलिए, कंक्रीट की तुलना में धातु में गर्मी तेजी से फैलती है।
हम इस ज्ञान का उपयोग कैसे कर सकते हैं?
हम कुशल उपकरणों, इमारतों और अन्य प्रौद्योगिकी के निर्माण के लिए भौतिक गुणों के ज्ञान का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, ऊष्मा उत्सर्जन से संबंधित भौतिक गुण निष्क्रिय सौर संरचनाओं के निर्माण में अत्यंत उपयोगी होते हैं। एक निष्क्रिय सौर भवन में, ऐसी सामग्री का उपयोग करना महत्वपूर्ण है जो दिन की सौर ऊर्जा को संग्रहित करेगी और इसे रात में धीरे-धीरे उत्सर्जित करेगी। डिजाइन के निर्माण में, इस संपत्ति को सामग्री का "थर्मल मास" कहा जाता है।