Актинометр

Актинометр, аппарат, устроенный Пулье для изучения законов ночного излучения теплоты, состоит из покрытого сажей термометра, который вделан в металлический цилиндр и помещен в горизонтальном положении на слое лебяжьего пуха таким образом, что всякая потеря теплоты снизу и с боков преграждена. Если в ясную ночь выставить аппарат на воздух, то термометр должен охладиться значительно ниже температуры окружающего воздуха, так как он теряет постоянно теплоту чрез лучеиспускание, не получая взамен ее другой; произведенные исследования показывают, что при низких температурах воздуха происходит не менее сильное излучение в небесное пространство, чем при высоких. Наблюдения при помощи актинометра доказали, что температура небесного пространства крайне низка. Под тем же именем известен инструмент, устроенный Гершелем в 1834 г. и служащий для определения нагревательной силы солнечных лучей. Этой же цели служат гелиотермометр Соссюра и пиргелиометр Пулье.

В современной метеорологии актинометр служит исключительно для определения абсолютного напряжения солнечных лучей, при чем методы актинометрических наблюдений весьма разнообразны: тепловые, химические, фотохимические, фотометрические, электрические и актино-электрические. В актинометрии наиболее разработан тепловой метод определения солнечной радиации; он называется динамическим, если определяется количество тепла, поглощенное в течение единицы времени, или статическим — если наблюдается стационарное состояние термометра с черным шариком. На метеорологических станциях обыкновенно наблюдают по статическому методу, при помощи одного радиационного термометра с черным шариком, или двух термометров, из которых один с черным шариком, а другой — с блестящим. В метеорологических обсерваториях в России, кроме статического метода, применяют и динамический, наблюдая актинометр Хвольсона. Этот актинометр состоит из двух медных зачерненных дисков небольшого диаметра, которые служат основанием двух цилиндрических коробочек с термометрами. Один из дисков, установленный перпендикулярно к солнечным лучам, нагревается и в то же время, но в меньшей степени, охлаждается вследствие лучеиспускания. Чтобы узнать, какое количество тепла теряет диск вследствие лучеиспускания, наблюдают одновременно понижение температуры второго, предварительно солнечными лучами нагретого диска, защищенного от действия солнечных лучей ширмою. Изменения температуры того и другого диска дают количество тепла в калориях, получаемого от солнца единицей поверхности в единицу времени. Динамический тепловой метод применяется в весьма разнообразных актинометрах, как например, Крова, Виоля, Пулье, Ангстрема и др., а также и в группе актинометров, основанных на изменении физического состояния вещества (испарение и плавление), причем определяется масса вещества, претерпевшего в течение известного времени изменение агрегатного состояния, например, таяние льда или испарение жидкостей. В химических актинометрах мерой солнечной радиации считают количество вещества, образовавшегося при известной реакции, происходящей под действием солнечных лучей. Электрические и актино-электрические методы определяют солнечную энергию в форме электровозбудительной силы термоэлектрического тока или скорости рассеяния отрицательного электрического заряда под влиянием фиолетовых и ультрафиолетовых лучей солнца. Актинометры, основанные на разных свойствах солнечной энергии, не могут дать согласных результатов измерений, потому что солнечная радиация есть радиация составная, а каждый из вышеуказанных методов измеряет, по преимуществу, количество лучей известной преломляемости; между тем, нам неизвестна точная зависимость между работой известной группы лучей и общей напряженностью всего пучка лучей при разных состояниях метеорологических факторов.

Э. Лейст.