Ултравиолетовата светлина: употреба, работа и заштита од неа

Сончевата енергија е електромагнетни бранови, кои се поделени во неколку делови на спектарот:

• X-зраци - со најкус бранова должина (под 2 nm);
• УВ бранова должина е од 2 до 400 nm;
• видливиот дел на светлина која е фатен од страна на човечкото око и животни (400-750 nm);
• топло оксидативен (инфраред) зрачење (над 750 nm).

Секое парче наоѓа примена и е од големо значење во животот на планетата и сите нејзини биомаса. Сметаме дека зраци се во опсег од 2-400 nm, каде што се користи и што улога во животот на луѓето.

Историја на откривањето на УВ зрачење

Првиот референци датираат од XIII век во описите на филозофот од Индија. Тој пишува за невидлив око виолетова светлина, кои биле откриени. Сепак, техничките способности на време јасно недостасува да се потврди ова експериментално и студирал во детали.

Таа успеа, како што е пет века подоцна, физичар од Германија Ритер. Тоа беше тој кој врши експерименти врз сребро хлорид од распаѓањето на тоа под влијание на електромагнетното зрачење. Научник покажа дека побрзо процесот не е во областа на светлината, која тогаш беше веќе отвори и повика на инфрацрвена, но и спротивно. Се покажа дека ова е нова област, се уште не се истражени.

Така, ултравиолетово зрачење е откриена во 1842 година, својства и апликации кои потоа биле подложени на темелна ревизија и студија од страна на различни истражувачи. Голем придонес за овој направени од страна на луѓето како Александар Бекерел, Varshaver, Данциг, Macedonio Melloni, Френк, Parfenov, галанин и други.

Општи карактеристики

Што е УВ зрачење, употребата на кој денес е толку широко се користат во различни области на човековата активност? Прво, тоа е потребно да се одреди она што се појавува активна форма на спектарот на светлина само на многу високи температури од 1500 до 2000 ⁰ C. Тоа е во овој опсег УВ ефекти врвот активност.

Од физичка природа на овој електромагнетни бранови, чија должина варира во прилично широк спектар - од 10 (понекогаш од 2) до 400 nm. Целиот спектар на зрачење е поделена во две области:

1. Среден опсег. Таа доаѓа на земјата низ атмосферата и озонската обвивка од сонцето. Бранова должина - 380-200 nm.
2. Далеку (вакуум). Активно апсорбира озонот, кислород, атмосферски компоненти. Студија управуваат само специјални вакуум уреди, за што добил своето име. Бранова должина - 200-2 nm.

Таа има своја класификација на видови, што ултравиолетово зрачење. Својства и апликации е еден од нив.

1. Блискиот.
2. Сега.
3. Крајност.
4. Просек.
5. Вакуум.
6. Долги бранови црна светлина (УВ-А).
7. Противобактериен shortwave (UV-C).
8. Средни бран УВ-Б.

УВ бранова должина секој вид има свои, но тие се во општа претходно наведените граници.

Интересно е UV-A, или т.н. црна светлина. На фактот дека спектарот има бранова должина од 400-315 nm. Таа се наоѓа на границата на видливата светлина што човечкото око е во можност да го фати. Затоа, ова зрачење поминува низ одредени предмети или ткиво може да се пренесе од областа на видливата виолетова светлина и луѓето се разликува како црна, темно сина или темно виолетова боја.

Спектарот, кои обезбедуваат извори на ултравиолетово зрачење може да биде од три вида:

• пресуди;
• континуирано;
• молекуларна (начин).

Првата карактеристика на атоми, јони, гасови. Во втората група - за рекомбинација, bremsstrahlung. Извори на третиот тип се најчести во студијата на ретките молекуларна гасови.

Извори на ултравиолетово зрачење

Главни извори на УВ зраци се поделени во три широки категории:

• природни или природен;
• вештачки, вештачки;
• ласер.

Првата група ги вклучува само еден вид на центар и радијатор - сонцето. Тоа небесно тело дава моќен задолжен за овој тип бранови се во можност да помине низ озонската обвивка и да стигне до површината на Земјата. Сепак, не сите тежина. Научниците предложи теоријата дека животот на Земјата потекнува само кога озонската обвивка, стана за да го заштити од прекумерна пенетрација на штетни во високи концентрации на УВ зрачење.

Во овој период на челик може да постои протеински молекули, нуклеински киселини и АТР. До денес озонската обвивка доаѓа во тесна соработка со најголемиот дел од UV-A, УВ-Б и УВ-Ц, правејќи ги безопасни, а не да им се овозможи да помине. Затоа, заштитата од УВ зрачење на планетата - само неговите заслуги.

Што го одредува концентрацијата на продорен Земјата УВ? Постојат неколку клучни фактори:

• озон дупки;
• надморска височина;
• height краткоденица;
• атмосферски дисперзија;
• степен на рефлексија на зраците од природни земјата површини;
• состојбата на облак од пареа.

ултравиолетово зрачење опсег, продира во земјата од сонцето, се движи од 200 до 400 nm.

Следниве извори - е вештачки. Тука спаѓаат сите овие инструменти, уреди, објекти, кои се дизајнирани од страна на човекот да се постигне саканиот спектар на светлина со определени параметри бранова должина. Ова е направено со цел да се добие на ултравиолетово зрачење, чија употреба може да биде исклучително корисно во различни области. За вештачки извори вклучуваат:

1. Erithema светилка кои имаат способност за активирање на синтеза на витамин Д во кожата. Тоа го спречува рахитис и лечи својата болест.
2. Апарати за сончање, во која луѓето не се само убави природен тен, но се лекуваат од болести кои произлегуваат од недостатокот на отворено сончева светлина (т.н. зимски депресија).
3. Осветлување атрактанти ви овозможува да се бори против инсекти во безбедна за луѓето простор.
4. Жива кварц уред.
5. Excilamp.
6. Луминисцентните уред.
7. Ксенон светла.
8. Ослободување од одговорност уред.
9. Висока температура плазма.
10. Synchrotron зрачење во акцелератори.

Друг тип на извори - ласери. Нивната работа се базира на производство на различни гасови - и инертни и не. Изворите може да биде:

• азот;
• аргон;
• неонски;
• xenon;
• Органски scintillators;
• кристали.

Во поново време, пред околу 4 години, бил измислен од страна на ласерски работат на слободни електрони. УВ должина него еднакви со оние забележани во вакуум. УВ ласер дистрибутери користи во биотехнолошки, микробиолошки студии, масена спектрометрија и така натаму.

Биолошки ефекти на организми

Дејството на ултравиолетово зрачење на живите суштества на два начина. Од една страна, болеста може да се случи кога се недоволни. Се покажа само на почетокот на минатиот век. Вештачко зрачење посебни УВ-А во потребните стандарди е способен да:

• зајакнување на работата на имунитет;
• предизвика формирање на важни вазодилататор соединенија (хистамин, на пример);
• зајакнување на кожата-мускулниот систем;
• подобрување на функцијата на белите дробови, зголемување на интензитетот на размена на гасови;
• влијае на брзината и квалитетот на метаболизмот;
• зголемување на тонот на телото со активирање на хормон;
• зголемување на пропустливост на ѕидовите садови на кожата.

Ако УВ-А во доволен износ е проголтан, тогаш тоа нема такви нарушувања како депресија или зима светлина глад, како и значително го намалува ризикот од рахитис.

Ефект на ултравиолетово зрачење врска со случајот на следниве видови:

• бактерицидно;
• анти-воспалителни;
• регенерирачка;
• пенкилер.

Овие својства се во голема мера објаснува широката употреба на УВ во медицински установи од секаков тип.

Сепак, и покрај овие предности, постојат недостатоци. Постојат голем број на болести и болести кои може да се купи, ако не dopoluchaet или, обратно, да се земе во прекумерни количини смета бран.

1. рак на кожата. Ова е најопасниот ефекти на ултравиолетовите зраци. Меланомот е во можност да се формира од прекумерно бранови влијание од било кој извор - природни и вештачки. Ова е особено точно на навивачите на затворен тен. Во неопходни мерки и претпазливост.
2. Деструктивни ефекти на мрежницата на очното јаболко. Со други зборови, може да се развие катаракта, pterygium или изгореници школка. Штетните ефекти од прекумерната УВ за око е докажано од страна на научниците за долго време и се потврдува со експериментални податоци. Затоа, кога се работи со овие извори треба да се во согласност со прописите за безбедност. На улица, можете да се заштитат себе си со користење на очила за сонце. Меѓутоа, во овој случај, треба да се биде претпазлив на фалсификати, бидејќи ако стаклото не е опремен со УВ филтри отвратителен, деструктивни ефектот ќе биде уште посилна.
3. Изгореници на кожата. Во текот на летото, тие можат да се прават пари, ако долго време неконтролирано се изложуваат на УВ. Во зима, можете да ги добиете од снег карактеристики одразуваат речиси целосно податоци на бранот. Затоа, на зрачење се јавува од Сонцето, а од снегот.
4. Стареење. Ако луѓето веќе долго време била под влијание на УВ, тогаш тие почнуваат да покажуваат знаци на предвремено стареење на кожата: да се отпуштат, брчки, опуштеност. Таа доаѓа од фактот дека заштитната функција на листови ослабен и скршени.
5. Влијанието на ефектите во времето. Е да се покаже негативен удар не на млада возраст, а поблиску до пензионирање.

Сите овие резултати се последиците од прекршување на УВ доза, т.е. Тие се јавуваат кога употребата на ултравиолетово зрачење се врши рационално, правилно и без да го почитуваат мерките за безбедност.

Ултравиолетово зрачење: апликација

Главните области на употреба се спротивстави материјалот. Ова е исто така важи и за спектрална бранови. Така, главните карактеристики на УВ, кој е базиран на нејзината употреба, се:

• Високо ниво на хемиски активност;
• бактерицидно дејство на микроорганизми;
• способноста да се предизвика сјајот на различни супстанции различни нијанси видливи за човечкото око (Луминисценција).

Тоа го прави широка употреба на ултравиолетовата радијација. Апликации вклучуваат:

• спектрометрија анализа;
• астрономските истражувања;
• медицина;
• стерилизација;
• дезинфекција на водата за пиење;
• photolithography;
• аналитички минерали студии;
• УВ филтри;
• за фаќање инсекти;
• да се ослободи од бактерии и вируси.

Секоја од овие области користи посебен вид на УВ спектарот и со својата бранова должина. Неодамна, активни Вид на зрачење се користат во хемиски и физички студии (определување електрони конфигурација на атоми, молекули и кристалната структура на различни соединенија, на работа со јони, анализа на физички трансформации на различен простор предмети).

Постои уште една карактеристика на ефектите на УВ за ова прашање. Некои полимерни материјали се во можност да се распаѓаат под влијание на интензивна постојан извор на бранови податоци. На пример, како што се:

• Полиетилен било каков притисок;
• полипропилен;
• ПММА или плексиглас.

Што е влијанието? Производите направени од овие материјали да ги загубат своите боја, крек, бледнеат и на крајот уништени. Затоа, тие се нарекуваат чувствителни полимери. Оваа функција на деградација на синџирот на јаглерод во услови на сончевата светлина активно да се користи во нанотехнологијата, Х-зраци литографија, и други области на трансплантација. Ова се прави, главно, да се изедначи на рапавост на површината на производи.

Спектрометрија - главната област на аналитичка хемија која е специјализирана за идентификација на соединенија и нивниот состав со способност да ги апсорбира УВ светлина на одредена бранова должина. Излегува дека спектарот се уникатни за секоја супстанција, затоа е можно да се класифицираат спектрометрија резултати.

Исто така, со користење на ултравиолетови противобактериен зрачење се врши за да се привлечат и да ги убијат инсекти. Акцијата е врз основа на способноста на окото да го фати инсекти невидлив човек, кратки бранови спектарот на. Затоа животни се вее на изворот, каде што се изложени на уништување.

Користење на солариуми - специјални инсталации за вертикална и хоризонтална тип во кои човечкото тело е изложена на УВ-А. Ова е направено за подобрување на производството на меланин во кожата, што му дава потемна боја, мазност. Исто така, воспалението се сушат и ги уништува штетните бактерии на површината на integument. Посебно внимание треба да се посвети на заштита на очите, чувствителните области.

областа на медицинските

Употребата на ултравиолетово зрачење во медицината, исто така, е врз основа на неговата способност да го уништи невидливи окото на живите организми - бактерии и вируси, а на функции, кои се случуваат во телото за време на надлежните осветлување вештачки или природни зрачење.

Главните индикации за УВ третман може да се опише со неколку точки:

1. Сите видови на воспаление, отворени рани, жежок и отворен рабовите.
2. За повреди на коските.
3. Во случај на изгореници, смрзнатини, како и кожни болести.
4. Кога респираторни заболувања, туберкулоза, астма.
5. Потеклото и развојот на различни видови на заразни болести.
6. Кога болести, придружена со силна болка, невралгија.
7. Болести на грлото и носната празнина.
8. Рахитис и трофички чир.
9. Стоматолошки болест.
10. Регулирање на притисокот на крвта, нормализација на срцето.
11. Развојот на канцерогените тумори.
12. Атеросклероза, бубрежна инсуфициенција и некои други држави.

Сите овие болести може да има многу сериозни последици за организмот. Затоа, третман и превенција на употребата на УВ - вистинско медицинско откритие, спаси илјадници и милиони човечки животи, зачувува и се враќа на своето здравје.

Друга употреба на УВ од медицински и биолошки аспект - е дезинфекција на просториите, работните површини и стерилизација на инструменти. На акција е врз основа на способноста да го инхибираат развојот на УВ зраци и репликација на DNA молекулите, што доведува до нивно истребување. Бактерии, габи, протозои и вирусите се убиени.

Главниот проблем со користењето на таков вид зрачење за стерилизација и дезинфекција на просториите е од областа на осветлување. По организми се уништени само со директно влијание на директните бранови. Сите што останува надвор, продолжува да постои.

Аналитичка работа со минерали

Способноста да предизвика луминисценција во супстанции овозможува да се користи УВ за анализа на квалитативниот состав на минерали и вредни карпи. Во овој поглед, многу скапоцени се скапоцените, полукружните и украсни камења. Какви нијанси не даваат кога се озрачени со катодни бранови? Многу интересно за ова напишал Малахов, познат геолог. Во својата работа, тој зборува за набљудување на сјајот на палетата на бои, која е способна да дава минерали во различни извори на зрачење.

Така, на пример, топаз, кој во видливиот спектар има убава заситена сина боја, кога е озрачен, се појавува светло зелена боја и смарагд-црвена боја. Перлите генерално не можат да дадат одредена боја и претекување со повеќебоен. Спектаклот како резултат е едноставно фантастичен.

Ако составот на студираната карпа вклучува ураниумови нечистотии, тогаш трепкањето ќе покаже зелена боја. Нечистотијата на мелитис е сина, а морганит е бела боја или бледо пурпурна боја.

Користете во филтри

За употреба во филтри, исто така, се користи ултравиолетово бактерицидно зрачење. Видови на такви структури можат да бидат различни:

• Цврсти;
• Гасовити;
• Течни.

Главната примена на овие уреди се наоѓа во хемиската индустрија, особено во хроматографијата. Со нивна помош, можно е да се спроведе квалитативна анализа на составот на супстанцијата и да се идентификува како припадник на една или друга класа на органски соединенија.

Третман на вода за пиење

Дезинфекција на водата за пиење со ултравиолетово зрачење е една од најмодерните и висококвалитетни методи на неговото прочистување од биолошките нечистотии. Предностите на овој метод се како што следува:

• Сигурност;
• Ефикасност;
• Отсуство на странски производи во водата;
• Безбедност;
• Економија;
• Заштита на органолептичките својства на водата.

Затоа, до денес, овој метод на дезинфекција е во чекор со традиционалната хлорирање. Акцијата се базира на истите карактеристики - уништување на ДНК од штетни живи организми во водата. УВ се користи со бранова должина од околу 260 nm.

Во прилог на директна изложеност на штетници, ултравиолетово исто така се користи за уништување на преостанатите хемиски соединенија кои се користат за омекнување, прочистување на вода: како што се, на пример, хлор или хлорамин.

Црна сијалица

Таквите уреди се опремени со специјални емитери кои се способни за производство на бранови со голема должина, блиску до видливи. Сепак, тие сè уште не се разликуваат од човечкото око. Таквите светилки се користат како уреди кои читаат тајни знаци од УВ: на пример, во пасоши, документи, банкноти и така натаму. Тоа е, таквите марки можат да се разликуваат само под влијание на одреден спектар. Така, беше изграден принципот на работа на валутни детектори, уреди за проверка на природноста на монетарните деноминации.

Реставрација и утврдување на автентичноста на сликата

И во оваа област се користи УВ. Секој уметник користи бел, кој содржи во секој епохален интервал на време различни тешки метали. Благодарение на зрачењето, можно е да се добијат т.н. подмаски, кои даваат информации за автентичноста на сликата, како и за специфичната техника, начинот на пишување на секој уметник.

Покрај тоа, лак филмот на површината на производите се однесува на чувствителни полимери. Затоа, може да старее под влијание на светлината. Ова ви овозможува да ја одредите возраста на композициите и ремек-делата на уметничкиот свет.