Mionzi ni nishati inayosafiri kwa namna ya mawimbi au chembe chembe na ni sehemu ya mazingira yetu ya kila siku. Watu wanakabiliwa na mionzi kutoka kwa miale ya cosmic, pamoja na vifaa vya mionzi vinavyopatikana kwenye udongo, maji, chakula, hewa na pia ndani ya mwili. Vyanzo vya mionzi vinavyotengenezwa na binadamu vinatumika sana katika dawa, viwanda, na utafiti.
Malengo ya Kujifunza:
Mionzi ni nishati itokayo kwenye chanzo na kusafiri angani kwa namna ya mawimbi, miale au chembe chembe. Nishati hii ina uwanja wa umeme na uwanja wa sumaku unaohusishwa nayo na ina mali inayofanana na wimbi. Unaweza pia kuita mionzi "mawimbi ya sumakuumeme".
Njia hii ya uhamishaji nishati haitegemei mawasiliano yoyote kati ya chanzo cha nishati na kitu kama ilivyo kwa upitishaji na upitishaji. Pia, wakati uhamisho wa nishati hutokea kwa mionzi, hakuna kati ya conductive (kama vile katika nafasi). Ukosefu huo wa kati inamaanisha hakuna jambo huko kwa joto kupita. Hakuna misa inayobadilishwa na hakuna kati inahitajika katika mchakato wa mionzi.
Mionzi ni nishati katika harakati.
Kuna aina mbili kuu za mionzi: mionzi isiyo ya ionizing na mionzi ya ionizing
Mionzi isiyo ya ionizing ni mionzi katika sehemu ya wigo wa sumakuumeme ambapo hakuna nishati ya kutosha kusababisha ionization. Inajumuisha maeneo ya umeme na sumaku, mawimbi ya redio, microwaves, na mionzi ya macho, ambayo inajumuisha mionzi ya infrared, inayoonekana na ya ultraviolet.
Mionzi isiyo ya ionizing ni nishati ya chini ya urefu wa mawimbi/masafa ya chini.
Mionzi ya ionizing ni aina ya nishati iliyotolewa na atomi ambayo husafiri kwa njia ya mawimbi ya sumakuumeme (gamma au X-rays) au chembe (nyutroni, beta au alpha). Mionzi ya ionizing inaweza kuondoa elektroni kutoka kwa atomi, yaani, zinaweza kuaini atomi.
Mionzi ya ionizing ni nishati ya juu ya mawimbi fupi/mawimbi ya juu.
Kwa upande wa vyanzo vya mionzi asilia, kuna zaidi ya vifaa 60 vya mionzi vinavyotokea kiasili vilivyopo katika mazingira, huku gesi ya radon ikiwa ndiyo inayochangia zaidi watu kuambukizwa.
Kuna aina tatu za mionzi ya ionizing:
mionzi ya alfa (α). | Hizi zimechajiwa vyema na zinajumuisha protoni mbili na neutroni mbili kutoka kwenye kiini cha atomi. Ingawa chembe za alpha zina nguvu nyingi, ni nzito sana hivi kwamba hutumia nguvu zao kwa umbali mfupi na haziwezi kusafiri mbali sana na atomi. Wanaweza kusimamishwa na ngozi. Chembe zinazoingia mwilini kupitia chakula au mapafu zinaweza kuwa hatari. |
Mionzi ya Beta (β). | ni chembe ndogo zinazosonga haraka na chaji hasi ya umeme ambayo hutolewa kutoka kwa kiini cha atomi wakati wa kuoza kwa mionzi. Chembe za Beta hupenya zaidi kuliko chembe za alpha, lakini hazidhuru tishu hai na DNA kwa sababu ioni zinazozalishwa zimetengana kwa upana zaidi. Husafiri zaidi hewani kuliko chembe za alfa, lakini zinaweza kuzuiwa na safu ya nguo au safu nyembamba ya dutu kama vile alumini. |
Mionzi ya Gamma (γ). | Hizi ni pakiti zisizo na uzito za nishati zinazoitwa fotoni. Tofauti na chembe za alpha na beta, ambazo zina nishati na wingi, miale ya gamma ni nishati safi. Mionzi ya Gamma ni sawa na mwanga unaoonekana, lakini ina nishati ya juu zaidi. Wao ni hatari ya mionzi kwa mwili wa binadamu. Mionzi ya Gamma inaweza kupita kabisa kwenye mwili wa mwanadamu; wanapopitia, wanaweza kusababisha ionizations ambayo huharibu tishu na DNA. |
Mionzi ya ionizing ina nishati ya kutosha kuzalisha ioni katika suala katika ngazi ya molekuli. Ikiwa jambo hilo ni la binadamu, uharibifu mkubwa unaweza kutokea ikiwa ni pamoja na uharibifu wa DNA na mabadiliko ya protini. Hii haimaanishi kuwa mionzi isiyo na ionizing haiwezi kusababisha majeraha kwa wanadamu lakini jeraha kwa ujumla ni uharibifu wa joto yaani kuungua.
Kielelezo kifuatacho kinaonyesha jinsi mionzi ya sumakuumeme inavyoingiliana na mwili:
Je, unajua sisi huwa tunakabiliwa na mionzi kupitia vyanzo mbalimbali katika maisha yetu ya kila siku?
Mwili mweusi hufafanuliwa kama mtoaji kamili na kifyonzaji cha mionzi. Katika halijoto iliyobainishwa na urefu wa mawimbi, hakuna uso unaoweza kutoa nishati zaidi kuliko mtu mweusi. Mwili mweusi ni mtoaji unaoeneza ambayo ina maana kwamba hutoa mionzi kwa usawa katika pande zote. Pia, mtu mweusi huchukua mionzi yote ya tukio bila kujali urefu wa mawimbi na mwelekeo.
Mionzi ni kutolewa kwa nishati, iwe inachukua fomu ya mawimbi au chembe. Mionzi inarejelea kuoza au kugawanyika kwa kiini cha atomiki. Nyenzo ya mionzi hutoa mionzi inapooza. Mifano ya uozo ni pamoja na uozo wa alpha, uozo wa beta, uozo wa gamma, utolewaji wa nyutroni, na mpasuko wa moja kwa moja. Isotopu zote za mionzi hutoa mionzi, lakini sio mionzi yote inayotokana na mionzi.