Ultrabiyoleta ilaw: ang paggamit, operasyon at proteksyon mula sa mga ito

Solar enerhiya ay electromagnetic waves, na kung saan ay nahahati sa ilang mga bahagi ng spectrum:

• X-ray - na may pinakamaikling wavelength (sa ibaba 2 nm);
• UV wave haba ay 2-400 nm;
• nakikitang bahagi ng liwanag na kung saan ay nakunan ng ang mata ng tao at hayop (400-750 nm);
• mainit-init na oxidative (infrared) radiation (sa itaas 750 nm).

Ang bawat piraso hahanap ng application at ito ay ng malaking kahalagahan sa buhay ng planeta at ang lahat ng kanyang biomass. Isinasaalang-alang namin na ang ray ay nasa hanay 2-400 nm, kung saan sila ay ginagamit at kung ano ang papel sa buhay ng mga tao.

Kasaysayan ng pagtuklas ng UV radiation

Ang unang mga sanggunian ng petsa pabalik sa siglo XIII sa mga paglalarawan ng mga pilosopo mula sa Indya. Siya ay sumulat tungkol sa isang invisible sa mata violet na ilaw, na kung saan sila ay nakita. Gayunman, ang mga teknikal na kakayahan ng panahon malinaw na kulang upang kumpirmahin ito pagtuklas at pinag-aralan nang detalyado.

Ito ay pinamamahalaan bilang ito ay limang siglo mamaya, pisisista mula Germany Ritter. Ito ay siya na natupad mga eksperimento sa silver chloride mula sa pagkabulok ng mga ito sa ilalim ng impluwensiya ng electromagnetic radiation. Scientist natagpuan na ang mas mabilis na ang proseso ay hindi sa larangan ng liwanag, na nasa tabi at pagkatapos ay binuksan at tinawag ang infrared, ngunit ang kabaligtaran. Ito ay naka-out na ito ay isang bagong lugar, hindi pa Inimbestigahan.

Kaya, ultraviolet radiation ay natuklasan noong 1842, mga katangian at mga aplikasyon na sa dakong huli ay sumailalim sa isang masusing pagsusuri at pag-aaral ng iba't ibang mga mananaliksik. Ang isang mahusay na kontribusyon sa na ito na ginawa ng mga tao tulad Alexander Becquerel, Varshaver, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin at iba pa.

Pangkalahatang mga katangian

Ano ang UV radiation, ang paggamit ng mga na kung saan sa araw na ito ay kaya malawak na ginagamit sa iba't-ibang larangan ng aktibidad ng tao? Una, ito ay kinakailangan upang maitalaga kung ano ang lilitaw aktibong form ng spectrum ng liwanag lamang sa napakataas na temperatura ng 1500-2000 ⁰ C. Ito ay nasa hanay UV effects pinakamataas na aktibidad.

Sa pamamagitan ng ang pisikal na katangian ng ito electromagnetic wave, ang haba ng na kung saan ay nag-iiba sa isang halip malawak na hanay - mula sa 10 (minsan mula sa 2) 400 nm. Ang buong hanay ng radiation ay nahahati sa dalawang lugar:

1. Middle range. Nagmumula ito sa lupa sa pamamagitan ng kapaligiran at ang ozone layer mula sa araw. Wavelength - 380-200 nm.
2. Far (vacuum). Aktibong nasisipsip ozone, oxygen, atmospheric mga bahagi. Pag-aaral lamang pamahalaan ang mga espesyal na mga aparato vacuum, kung saan natanggap niya ang kanyang pangalan. Wavelength - 200-2 nm.

Ito ay may sariling pag-uuri ng mga species, na kung saan ay ultraviolet radiation. Mga katangian at mga aplikasyon ay isa sa kanila.

1. Ang Gitnang.
2. Sa ngayon.
3. Extreme.
4. Average.
5. Vacuum.
6. Long-alon black light (UV-A).
7. Makamatay mikrobiyo maikling alon (UV-C).
8. Katamtaman wave UV-B.

UV Wavelength bawat species ay may sariling, ngunit ang mga ito ay sa pangkalahatan dati nakasaad limitasyon.

Kagiliw-giliw na ay ang UV-A, o tinatawag na itim na liwanag. Ang katotohanan na ang spectrum ay may isang haba ng daluyong ng 400-315 nm. Ito ay matatagpuan sa hangganan ng mga nakikitang ilaw na ang mata ng tao ay magagawang upang makunan. Samakatuwid, ang radiation dumadaan ito sa ganitong mga bagay o tissue maaaring mailipat sa lugar ng mga nakikitang kulay-lila ilaw at mga taong makilala ito bilang itim, madilim na asul o madilim na mga lilang kulay.

Ang spectra, na kung saan ay nagbibigay ng mga mapagkukunan ng ultraviolet radiation ay maaaring maging ng tatlong uri:

• ipinagpuno;
• tuloy-tuloy;
• molecular (Way).

Ang unang katangian ng atoms, ions, gases. Ang pangalawang pangkat - para sa recombination, bremsstrahlung. Pinagmumulan ng ikatlong uri ay ang pinaka-karaniwan sa mga pag-aaral ng rarefied molekular gases.

Pinagmumulan ng ultraviolet radiation

Ang pangunahing pinagkukunan ng UV rays ay nahahati sa tatlong kategorya:

• natural o likas;
• artipisyal, gawa ng tao;
• laser.

Ang unang pangkat ay kinabibilangan ng mga lamang ang uri ng isang hub at isang radiador - sa araw. Ito orb ay nagbibigay ng isang malakas na singil ng ganitong uri waves ay magagawang upang pumasa sa ang ozone layer at maabot sa harap ng earth. Gayunman, hindi lahat ng timbang. Ang mga siyentipiko ay may ilagay sa harap ang teorya na buhay sa Earth nagmula lamang kapag ang ozone kalasag ay naging upang maprotektahan ito mula sa labis na baon ng mga mapanganib na sa mataas na concentrations ng UV radiation.

Sa panahon na ito ang bakal ay maaaring umiiral proteinaceous molecule, nucleic acids at ATP. Hanggang ngayon ozone layer ay dumating sa malapit na pakikipagtulungan sa karamihan ng UV-A, UV-B at UV-C, nagre-render ang mga ito na walang kasalanan, at hindi pagpapaalam sa pumasa sa pamamagitan ng. Samakatuwid, ang proteksyon laban sa UV radiation ng planeta - lamang kanyang grasya.

Ano ang tumutukoy sa konsentrasyon ng matalim ang Daigdig UV? Mayroong ilang mga key na kadahilanan:

• ozone butas;
• taas sa ibabaw ng dagat;
• taas kalayuan ng araw;
• atmospheric pagpapakalat;
• na antas ng sumasalamin sa rays mula sa natural na ibabaw lupa;
• ang estado ng ulap ng bagyo na dumarating.

ultraviolet na hanay radiation, matalas ang Earth mula sa araw, umaabot 200-400 nm.

Ang mga sumusunod na mga mapagkukunan - ay artipisyal. Kabilang dito ang lahat ng mga instrumento, aparato, mga pasilidad na na-dinisenyo sa pamamagitan ng tao upang makamit ang nais na spectrum ng liwanag na may isang tinukoy na parameter wavelength. Ginawa ito upang makuha ang ultraviolet radiation, ang paggamit ng mga na kung saan ay maaaring maging lubhang kapaki-pakinabang sa iba't-ibang larangan. Para sa mga artipisyal na pinagmumulan ay kinabibilangan ng:

1. Erithema lampara pagkakaroon ng isang kakayahan upang i-activate ang pagbubuo ng bitamina D sa balat. Pinipigilan nito ang rakitis at pagpapagaling kanyang sakit.
2. Patakaran ng pamahalaan para tanning, kung saan ang mga tao ay hindi lamang magagandang natural na tan, kundi tratuhin para sa mga sakit na nagmumula sa kakulangan ng mga bukas na sikat ng araw (tinatawag na winter depression).
3. Pag-iilaw attractant ay nagbibigay-daan sa iyo upang labanan laban sa mga insekto sa isang space ligtas para sa mga tao.
4. Mercury kuwarts aparato.
5. Excilamp.
6. Luminescent aparato.
7. Xenon lamp.
8. Pagpapauwi aparato.
9. High-temperatura plasma.
10. Synchrotron radiation sa accelerators.

Ang isa pang uri ng mga pinagkukunan - lasers. Ang kanilang mga trabaho ay batay sa mga henerasyon ng mga iba't-ibang mga gas - parehong hindi gumagalaw at hindi. Ang mga pinagmumulan ay maaaring maging:

• nitrogen;
• argon;
• neon;
• xenon;
• Organic scintillators;
• crystals.

Higit pang mga kamakailan, tungkol sa 4 na taon na ang nakakaraan, ito ay imbento sa pamamagitan ng isang laser operating sa libreng mga electron. UV ganyang bagay length katumbas na sinusunod sa vacuum. Laser UV distributor na ginamit sa biotechnology, microbiological pag-aaral, mass spectrometry at iba pa.

Biological epekto sa mga organismo

Ang pagkilos ng ultraviolet radiation sa mga bagay na living sa dalawang paraan. Sa isang banda, ang sakit ay maaaring mangyari kapag hindi sapat. Ito ay naka-out lamang sa simula ng huling siglo. Artipisyal iilaw espesyal na UV-A sa ang mga kinakailangang mga pamantayan ay may kakayahang:

• palakasin ang gawain ng kaligtasan sa sakit;
• sanhi ng pagbuo ng mga mahalagang vasodilator compounds (histamine, halimbawa);
• palakasin ang balat-muscular system;
• mapabuti ang baga function, dagdagan ang intensity ng gas exchange;
• nakakaapekto sa bilis at kalidad ng metabolismo;
• taasan ang tono ng katawan sa pamamagitan ng pag-activate hormone;
• taasan ang pagkamatagusin ng sasakyang-dagat pader ng balat.

Kung UV-A sa isang sapat na dami ay ingested, kung gayon ito ay hindi magkaroon ng gayong karamdaman tulad ng depresyon o taglamig liwanag gutom, pati na rin ang makabuluhang nababawasan ang panganib ng rakitis.

Epekto ng ultraviolet radiation sa kaso ng mga sumusunod na uri:

• bactericidal;
• anti-namumula;
• regenerating;
• pangpawala ng sakit.

Ang mga ari-arian sa kalakhan nagpapaliwanag ang lakit paggamit ng UV sa mga medikal na pasilidad ng anumang uri.

Gayunpaman, bukod sa ang mga pakinabang, may mga downsides. Mayroong isang bilang ng mga sakit at mga karamdaman na maaaring mabili, kung hindi dopoluchaet o, pasalungat, upang kumuha sa labis na halaga itinuturing wave.

1. Balat kanser. Ito ang pinaka-mapanganib na mga epekto ng ultraviolet radiation. Melanoma ay magagawang ma-nabuo sa pamamagitan ng labis na alon epekto mula sa anumang pinagmulan - parehong natural at manmade. Ito ay lalong totoo ng mga tagahanga ng indoor tanning. Sa panukalang kailangan at pag-iingat.
2. Ang mapanirang epekto sa retina ng eyeballs. Sa ibang salita, ang katarata ay maaaring bumuo, pterygium o Burns shell. Ang mga mapanganib na mga epekto ng labis na UV sa mata ay napatunayan sa pamamagitan ng mga siyentipiko sa loob ng mahabang oras at ay nakumpirma na sa pamamagitan ng mga pang-eksperimentong data. Samakatuwid, kapag nagtatrabaho sa mga mapagkukunang ito ay dapat sumunod sa mga regulasyon sa kaligtasan. Sa kalye, maaari mong protektahan ang iyong sarili sa pamamagitan ng paggamit pang-araw. Gayunpaman, sa kasong ito, dapat mong maging maingat sa fakes, dahil kung ang salamin ay hindi nilagyan ng UV-repellent mga filter, ang mapanirang epekto ay magiging mas matibay.
3. Burns sa balat. Sa tag-araw, maaari silang gumawa ng pera, kung mahabang panahon uncontrollably ilantad ang iyong sarili sa UV. Sa taglamig, maaari kang makakuha ng mga ito sa labas ng snow katangian sumasalamin halos ganap na ang data wave. Samakatuwid, ang pag-iilaw ay nangyayari mula sa Araw, at sa pamamagitan ng snow.
4. Aging. Kung ang mga tao ay matagal nang sakop ng impluwensiya ng UV, at pagkatapos ay simulan nila upang ipakita ang mga palatandaan ng maagang balat pag-iipon: pagpapalibang ipinalalagay ng iba, wrinkles, luwag. Nagmumula ito mula sa katotohanan na ang proteksiyon barrier function ng mga sheet weakened at sira.
5. Ang epekto ng mga epekto sa panahon. Ay upang ipakita ang mga negatibong epekto hindi sa isang batang edad, at mas malapit sa pagreretiro.

Ang lahat ng mga resulta ay ang mga kahihinatnan ng paglabag ng UV dosis, ibig sabihin, Naganap ang mga ito kapag ang paggamit ng ultraviolet radiation ay isinasagawa makatwiran, maayos at nang hindi sumusunod sa mga hakbang ng seguridad.

Ultraviolet radiation: application

Ang mga pangunahing lugar ng paggamit ay repelled sa pamamagitan ng materyal na ari-arian. Ito ay totoo para sa mga multo wave radiation din. Kaya, ang mga pangunahing katangian ng ang UV, na kung saan ay batay sa ang paggamit nito, ay ang mga:

• Mataas na kemikal na antas ng aktibidad;
• bactericidal epekto sa mga organismo;
• kakayahan upang maging sanhi ng luminescence ng iba't ibang mga sangkap ng iba't ibang hues nakikita ng mata ng tao (luminescence).

Ito ay gumagawa ng malawak na paggamit ng mga ultra-violet radiation. Application ay kinabibilangan ng:

• spectrometric pagtatasa;
• astronomical pananaliksik;
• gamot;
• isterilisasyon;
• pagdidisimpekta ng pag-inom ng tubig;
• photolithography;
• Analytical pag-aaral mineral;
• UV filter;
• para sa pansing mga insekto;
• sa kumuha alisan ng mga bakterya at mga virus.

Ang bawat isa sa mga lugar na ito ay gumagamit ng isang partikular na uri ng UV spectrum at sa kanyang wavelength. Kamakailan lamang, aktibong i-type ang radiation ay malawakang ginagamit sa kemikal at pisikal na pag-aaral (pagpapasiya electron configuration ng atoms, molecules at kristal na istraktura ng iba't-ibang compounds, ang gawa sa mga ion, pag-aaral ng pisikal na pagbabago sa iba't-ibang mga bagay space).

May isa pang tampok ng ang mga epekto ng UV sa bagay na ito. Ang ilang mga polymeric materyales ay magagawang upang mabulok sa ilalim ng impluwensiya ng matinding permanenteng pinagkukunan ng waves data. Halimbawa, tulad ng:

• Polyethylene anumang presyon;
• polypropylene;
• PMMA o pleksiglas.

Ano ang naging epekto? Mga produktong gawa ng mga materyales na ito mawala ang kanilang mga kulay, crack, fade at sa huli ay nawasak. Samakatuwid, sila ay tinatawag na sensitive polymers. Ang tampok na ito ng pagkababa ng ranggo ng carbon chain sa solar light kondisyon aktibong gamitin sa Nanotechnology, x-ray litograpya, at iba pang mga lugar ng transplantation. Ito ay ginagawa pangunahin upang pakinisin ang gaspang ibabaw ng mga produkto.

Spectrometry - ang pangunahing lugar ng kimika analitika na dalubhasa sa ang pagkakakilanlan ng mga compounds at ang kanilang mga komposisyon sa pamamagitan ng kakayahan upang absorb UV liwanag ng isang tiyak na haba ng daluyong. Ito ay lumiliko out na ang spectra natatangi para sa bawat sangkap, samakatuwid ito ay posible na-uri-uriin ang mga resulta spectrometry.

Gayundin, ang paggamit ng ultraviolet makamatay mikrobiyo radiation ay isinasagawa upang maakit at pumatay insekto. Ang aksyon ay batay sa kakayahan ng mata upang makuha ang mga insekto invisible tao, short-wave spectra. Samakatuwid hayop ay lumilipad sa source, kung saan nailantad sa pagkawasak.

Paggamit solariums - espesyal na mga pag-install vertical at horizontal type kung saan ang katawan ng tao ay nailantad sa UV-A. Ito ay ginagawa upang mapahusay ang produksyon ng melanin sa balat, na nagbibigay ito ng isang mas madidilim na kulay, kinis. Higit pa rito, ang pamamaga ay tuyo at destroys mapanganib na mga bakterya sa ibabaw ng integument. Partikular na atensiyon ay dapat bayaran sa pangangalaga ng mata, sensitive na lugar.

mga medikal na patlang

Ang paggamit ng ultraviolet radiation sa gamot ay batay din sa kanyang kakayahan na sirain ang invisible sa mata ng mga buhay na organismo - mga bakterya at mga virus, at sa mga tampok na nagaganap sa katawan sa panahon ng isang karampatang mga ilaw artipisyal o natural na radiation.

Ang pangunahing indications para sa UV paggamot ay maaaring inilarawan sa ilang mga punto:

1. Lahat ng uri ng pamamaga, bukas na sugat, festering at bukas seams.
2. Para sa mga pinsala sa mga buto.
3. Sa kaso ng Burns, prostbayt, at sakit sa balat.
4. Kapag respiratory ailments, tuberculosis, hika.
5. Ang pinagmulan at pag-unlad ng iba't ibang uri ng mga nakakahawang sakit.
6. Kapag sakit, sinamahan ng malubhang sakit, neuralhiya.
7. Sakit ng lalamunan at ilong lukab.
8. Rickets at itropiko ulser.
9. Dental sakit.
10. Ang mga regulasyon ng ang presyon ng dugo stream, ang normalisasyon ng puso.
11. Ang pag-unlad ng kanser bukol.
12. Atherosclerosis, bato kabiguan at ilang iba pang mga estado.

Ang lahat ng mga sakit na ito ay maaaring magkaroon ng seryosong kahihinatnan para sa mga organismo. Samakatuwid, paggamot at pag-iwas sa paggamit ng UV - isang tunay na medikal na pagtuklas, i-save ang libu-libong at milyon-milyong mga buhay ng tao, pinapanatili at restores ang kanilang kalusugan.

Ang isa pang paggamit ng UV mula sa mga medikal at biological point of view - ay pagdidisimpekta ng lugar, trabaho ibabaw at isterilisasyon ng mga instrumento. Ang aksyon ay batay sa kakayahan upang pagbawalan ang pagbuo ng UV at pagtitiklop ng DNA molecule, na hahantong sa kanilang pagkalipol. Bacteria, fungi, protosowa at mga virus ay namatay.

Ang pangunahing problema sa paggamit ng naturang radiation para sa isterilisasyon at pagdidisimpekta ng lugar ay ang lugar ng lighting. Matapos ang mga organismo ay nawasak lamang sa direktang epekto ng direktang waves. Ang lahat ng iyon ay nananatiling sa labas, ay patuloy na umiiral.

Analytical gawa sa mineral

Ang kakayahan upang ibuyo luminescence mula sangkap nagbibigay-daan sa mag-apply UV esse mapaghambing komposisyon ng mga mineral at bato. Kaugnay nito, ito ay kagiliw-giliw na may mga mahalaga, semi-mahalagang at mahalagang bato. Aling tanging kulay ay nagbibigay sa mga ito kapag sila ay irradiated sa katod waves! Very kagiliw-giliw na tungkol sa isinulat ni Malakhov, isang sikat na heologo. Ang kanyang trabaho ay naglalarawan obserbasyon ng glow paleta ng kulay, na kung saan ay kaya ng paggawa mineral sa iba't ibang mga mapagkukunan ng radiation.

Halimbawa, topacio, at kung saan sa mga nakikitang spectrum ay may magandang malalim na asul na kulay kapag irradiated ilaw maliwanag na berde at esmeralda - pula. Perlas ay hindi magbibigay ng anumang mga tiyak na kulay at shimmering maraming kulay. Ang tanawin ng resulta ay walang katotohanan lamang.

Kung ang mga bahagi ng mga aral ng breed isama ang uranium impurities, at pagkatapos ay kumikislap ay magpapakita berde. Impurities Melita bigyan bughaw at Morganite - purple o maputla-lilang kulay.

gamit ang mga filter

Upang gamitin ang mga filter nalalapat din ultraviolet makamatay mikrobiyo radiation. Ang mga uri ng mga naturang mga istraktura ay maaaring maging iba:

• solid;
• gas;
• liquid.

Ang pangunahing application ng naturang mga aparato ay matatagpuan sa industriya ng kemikal, lalo na sa chromatography. Sa kanilang tulong, maaari kang magsagawa ng isang ng husay pagtatasa ng mga sangkap at kilalanin ito bilang na kabilang sa isang partikular na klase ng mga organic compounds.

Inuming tubig paggamot

UV pagdidisimpekta ng pag-inom ng tubig ay isa sa mga pinaka-modernong at mapaghambing pamamaraan para sa kanyang paglilinis mula sa biological contaminants. Ang bentahe ng ang paraan na ito ay ang mga sumusunod:

• pagiging maaasahan;
• pagiging epektibo;
• kawalan ng labis na mga produkto sa tubig;
• seguridad;
• kahusayan;
• pangangalaga ng organoleptic katangian ng tubig.

Iyon ang dahilan kung bakit ngayon ang paraan na ito ng pagdidisimpekta ay sa hakbang na may mga tradisyonal na chlorination. Ang aksyon ay batay sa mga parehong mga tampok - ang pagkawasak ng DNA ng mga mapanganib na mga organismo sa komposisyon ng tubig. Gamitin UV na may isang wavelength ng tungkol sa 260 nm.

Bilang karagdagan sa mga direktang epekto sa mga peste, ultrabiyoleta ilaw ay ginagamit din para sa pagkawasak ng mga residues ng mga kemikal, na kung saan ay ginagamit para sa paglambot, tubig pagdalisay: tulad ng, hal, murang luntian o chloramine.

itim na liwanag

Ang nasabing mga aparato ay sa gamit na may espesyal na emitters, magagawang magbigay ng isang malaking haba wave ay malapit sa nakikita. Gayunman, sila ay mananatili pa rin hindi mapagkilala ang pagkakaiba sa mata ng tao. Ang ganitong mga lamp ay ginagamit ng mga aparato pagbabasa lihim na palatandaan ng UV halimbawa, mga pasaporte, mga dokumento, banknotes at iba pa. Iyon ay, tulad ng mga label ay maaaring makita lamang sa ilalim ng impluwensiya ng isang partikular na spectrum. Sa gayon ay ang prinsipyo ng ang built detector pera, mga aparato para sa pagsusuri ng totoo ng banknotes.

Pagpapanumbalik at pagtukoy ang pagiging tunay ng paintings

At sa lugar na ito ay ang paggamit ng UV. Ang bawat artist na ginamit puti, ang bawat isa na naglalaman ng isang mahabang panahon na tagal ng panahon iba't ibang mga mabibigat na riles. Dahil sa radiation ay posible upang makuha ang tinatawag na underpainting, na kung saan ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa pagiging tunay ng pagpipinta, pati na rin ang mga tiyak na pamamaraan, ang paraan ng pagsulat ng bawat artist.

Gayundin, may kakulangan film sa ibabaw ng mga artikulo na nauugnay sa sensitive polymers. Samakatuwid, ito ay magagawang upang tumanda sa ilalim ng impluwensiya ng liwanag. Ginagawa nitong posible upang matukoy ang edad ng mga komposisyon at ang mga masterpieces ng sining mundo.