единица

стерадиан

Единица телесного угла в системе СИ, представляющая конус с площадью поверхности, равной квадрату его радиуса.
5 статей

Описание

Стерадиан — это единица измерения телесного угла в системе СИ, трёхмерный аналог обычного радиана. Подобно тому, как радиан измеряет угол на плоскости отношением длины дуги к радиусу, стерадиан измеряет конус направлений в пространстве отношением площади, которую он вырезает на сфере, к квадрату радиуса сферы. Один стерадиан соответствует конусу, который, с вершиной в центре сферы, перехватывает участок поверхности площадью, равной квадрату радиуса. Поскольку полная площадь поверхности сферы равна 4πr², полная сфера охватывает 4π стерадиан, что составляет около 12,57.

История

Термин «стерадиан» был введён в конце XIX века; название предложил французский физик и математик Жозеф Плато в 1875 году, хотя само понятие использовалось и ранее. Официально он был принят как производная единица СИ в 1960 году.

Как это работает

Представьте точечный источник света в центре сферы. Телесный угол, который он освещает, равен площади поверхности сферы, на которую попадает свет, делённой на квадрат радиуса сферы. Если эта площадь равна r², телесный угол составляет ровно один стерадиан. Это определение делает телесный угол безразмерным, хотя для ясности ему присвоено название единицы «стерадиан». На практике телесные углы вычисляются интегрированием по угловым координатам, часто в сферических координатах, где бесконечно малый телесный угол равен sin(θ) dθ dφ.

Где применяется

Стерадианы необходимы в фотометрии и радиометрии для количественного определения силы света (кандела — это люмен на стерадиан), в проектировании антенн для телесного угла луча, а также в компьютерной графике для расчёта спада освещённости и поля зрения.

Любопытный факт

Поле зрения типичного человеческого глаза охватывает примерно 2–3 стерадиана, что составляет лишь около пятой части полной сферы.

Граф понятий →

Статьи по теме · 5

Физика плазмы2026-08-031 минarXiv:2608.02418экспресс
Орбитальный резонанс плазмы: как физики рассчитали идеальную магнитную ловушку
Стелларатор — термоядерный реактор, напоминающий хитроумно скрученный магнитный кокон. Его задача — удержать раскалённую плазму, чтобы ядра водорода сливались и давали энергию. Но трёхмерная форма кокона создаёт щели: некоторые частицы вылетают наружу, особенно самые быстрые ионы, которые несут главный жар.
Спектр пустоты: что звучит внутри космологического горизонта
Космологическая постоянная заставляет Вселенную расширяться с ускорением. В далёком будущем, когда всё вещество рассеется, останется лишь пустое пространство де Ситтера — идеальный космический фон. Но даже в этой пустоте, ограниченной горизонтом событий, есть скрытая жизнь: квантовые флуктуации рождают спектр состояний, похожий на тихий гул.
Экзопланеты2026-05-311 минarXiv:2606.01377экспресс
Межзвёздный гость худеет на глазах
Среди ледяных глыб, что носятся в пустоте, есть особые путешественники — межзвёздные кометы. Они родились у далёких звёзд и случайно залетели в наши края. Одна из них, 3I/ATLAS, попала под прицел телескопов, когда приближалась к Солнцу. Её вещество — замёрзшие газы и тугоплавкая пыль — начало испаряться, оставляя за собой светящийся хвост.
Протон показал свои скрытые нити
Пучок электронов, закрученный как штопор, врезается в протон. Из точки удара вылетают пары частиц — положительный и нейтральный пионы. Физики впервые измерили, как часто такие пары разлетаются под разными углами, когда спин электрона направлен влево или вправо. Разница в этих частотах — асимметрия — оказалась не нулевой.
Свет, который выдает себя
Свет от звезды — это не просто поток, а волна, которая может колебаться в разных направлениях. Обычный свет похож на толпу, где каждый машет руками как попало. Но после отражения от пылинок или прохождения через магнитное поле часть волн выстраивается в одну линию — как солдаты в шеренге. Этот строй называется поляризацией, и он многое рассказывает о том, что встретил свет по пути.