Yaya ake ji idan ka sanya baƙaƙen tufafi a rana mai zafi ko kuma lokacin da kake motsa jiki da rana? Kwatanta shi da lokacin da kake sanya fararen tufafi? Idan ka sanya baƙaƙen tufafi da rana, za ka ji zafi cikin sauƙi. Me ya sa haka? Nisa tsakanin rana da ƙasa da safe kusan iri ɗaya ne da nisan da ke tsakanin rana da ƙasa da tsakar rana da yamma. To me yasa safe da yamma suke sanyi, da kuma lokacin da rana take zafi? Amsar waɗannan tambayoyin tana da alaƙa da canja wurin zafi ta hanyar radiation.
Canja wurin zafi na radiation shine canja wurin zafi ta hanyar amfani da raƙuman lantarki. Misalan canja wurin zafi na radiation sun haɗa da ɗumin da jikinka ke ji lokacin da kake kusa da murhu da kuma canja wurin zafi daga rana zuwa duniya. Rana tana da zafi mafi girma (kimanin Kelvin 6000), yayin da ƙasa ke da ƙaramin zafin jiki. Wannan bambancin zafin da ke tsakanin rana da ƙasa yana sa zafi ya motsa daga rana (zafi mafi girma) zuwa ƙasa (zafi mafi ƙanƙanta). Idan canja wurin zafi daga rana zuwa ƙasa yana buƙatar matsakaici, ko matsakaici, kamar yadda canja wurin zafi ta hanyar watsawa da watsawa, to zafi ba zai isa ƙasa ba; dole ne ya ratsa ta cikin injin tsotsa (ko kusan haka). Ba tare da samar da zafin rana ba, rayuwa a duniya ba za ta wanzu ba, kamar yadda rayuwa ke buƙatar makamashi.
Wani misali na canja wurin zafi ta hanyar radiation shine zafi da muke ji lokacin da muke kusa da harshen wuta. Zafin da muke ji ba wai iskar da ta yi zafi fiye da kima ta yi zafi ba ne ke haifar da shi. Kamar yadda aka bayyana a baya, iska mai zafi tana faɗaɗawa, tana rage yawanta. Sakamakon haka, iskar da ta ragu tana motsawa a tsaye sama, ba a kwance take zuwa gare mu ba. Jikinmu yana jin ɗumi ko zafi lokacin da muke kusa da harshen wuta saboda zafi yana canjawa ta hanyar radiation daga harshen wuta (zafin zafi mafi girma) zuwa jikinmu (ƙananan zafin jiki).
Canja wurin zafi ta hanyar radiation ya ɗan bambanta da canja wurin zafi ta hanyar watsawa da watsawa . Canja wurin zafi ta hanyar watsawa da watsawa yana faruwa ne lokacin da abubuwa a yanayin zafi daban-daban suka haɗu. Akasin haka, canja wurin zafi ta hanyar watsawa na iya faruwa ba tare da tuntuɓar ba.
Tsarin canja wurin zafi ta hanyar radiation
An gano cewa saurin canja wurin zafi ta hanyar hasken rana ya yi daidai da yankin saman abin da kuma ƙarfin na huɗu na zafin jiki na abin (ma'aunin Kelvin). Abubuwan da ke da babban yanki na saman suna da saurin canja wurin zafi fiye da abubuwan da ke da ƙaramin yanki na saman. Haka nan, abu a 2000, misali, Kelvin, yana da saurin canja wurin zafi sau 2 4 = sau 16 fiye da abu a 1000 Kelvin. Josef Stefan ne ya gano wannan sakamakon a 1879 kuma Ludwig Boltzmann ya samo shi a ka'ida kimanin shekaru 5 bayan haka.
Bayani: Q = Zafi, t = lokaci, A = Yankin saman abu (m2), T = Cikakken zafin jiki na abu (K), e = Fitar da iska (lamba mara girma wacce ƙimarta ta kama daga 0 zuwa 1), 5,67 x 10-8 W / m2.K4 (Mai daidaiton duniya. Ana kuma kiransa da ma'aunin Stefan-Boltzmann), Q/t = ƙimar canja wurin zafi ta hanyar radiation ko ƙimar radiation ta makamashi
Abubuwan da ke da saman duhu (baƙi) suna da fitar da iska kusa da 1, yayin da abubuwa masu launin haske suna da fitar da iska kusa da 0. Girman fitar da iska kusa da 1, haka nan yawan zafin da abin ke fitarwa. Akasin haka, ƙaramin fitar da iska (e kusa da 0), ƙarancin saurin zafi da ake fitarwa. Za mu iya cewa abubuwa masu launin duhu (baƙi) galibi suna fitar da zafi fiye da abubuwan da ke launin haske (fari).
Girman fitar da iska ba wai kawai yana ƙayyade ikon abu na fitar da zafi ba, har ma da ikon abu na shan zafi da wasu abubuwa ke fitarwa. Abubuwan da ke da fitar da iska kusa da 1 (duhu) suna shan kusan dukkan zafin da ake fitarwa zuwa gare su. Ƙaramin yanki ne kawai ake nunawa. Akasin haka, abubuwan da ke da fitar da iska kusa da 0 (abubuwa masu haske) suna shan kaɗan daga cikin zafin da ake fitarwa zuwa gare su. Yawancin zafin yana nuna ta hanyar abin. Abubuwan da ke shan duk zafin da ake fitarwa zuwa gare su suna da fitar da iska = 1. Wannan nau'in abu ana kiransa da "jiki baƙi". Kalmar baƙar fata ba ta kwatanta abu mai baƙi ba amma tana kwatanta ikon abu na shan duk zafin da ake fitarwa zuwa gare shi.