Promieniowanie ultrafioletem: zastosowanie, działanie i ochrona przed nim

Energia słoneczna jest fal elektromagnetycznych, które są podzielone na kilka części widma:

• Rentgenowskie – z najkrótszej długości fali (poniżej 2 nm);
• Długość fali promieniowania UV wynosi od 2 do 400 nm;
• Widoczna część światła, które jest przechwytywane przez ludzkie oko i zwierząt (400-750 nm);
• ciepło oksydacyjnego (podczerwień) promieniowanie (ponad 750 nm).

Każdy element ma swoje zastosowanie i ma wielkie znaczenie w życiu naszej planety i wszystkich jej biomasy. Uważamy, że promienie są w zakresie od 2 do 400 nm, w których są one wykorzystywane i jaką rolę w życiu ludzi.

Historia odkrycia promieniowania UV

Pierwsze wzmianki pochodzą z XIII wieku w opisach filozofa z Indii. Pisał o niewidzialnej oko fioletowe światło, które zostały wykryte. Jednak możliwości techniczne wyraźnie brakuje czasu, aby to potwierdzić doświadczalnie i szczegółowo badane.

Udało się, jak to jest pięć wieków później, fizyk z Niemiec Ritter. To on przeprowadzał eksperymenty na chlorku srebra z rozpadu nim pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego. Naukowiec stwierdzono, że szybszy proces nie jest w obszarze światła, który był uprzednio już otwarty, a nazwie podczerwieni, ale przeciwnie. Okazało się, że jest to nowy obszar, nie zostały jeszcze zbadane.

Tak więc, promieniowanie ultrafioletowe, został odkryty w 1842 roku, właściwości i zastosowań, które następnie gruntownej przeglądu i opracowanie różnych badaczy. Wielki wkład w ten wykonany przez ludzi takich jak Alexander Becquerela, Warszawer, Gdańska, Macedonio Melloni, Frank Parfenov, galaniny i innych.

Ogólna charakterystyka

Co to jest promieniowanie UV, którego stosowanie jest dziś tak szeroko stosowane w różnych dziedzinach działalności człowieka? Po pierwsze, konieczne jest określenie, co wydaje aktywną formę widma światła tylko w bardzo wysokich temperaturach od 1500 do 2000 ⁰ C. W tym zakresie UV efektów szczyt aktywności.

Od fizycznej natury tej fali elektromagnetycznej, którego długość zmienia się w dość szerokim zakresie – od 10 (czasami od 2 do 400 nm). Cały zakres promieniowania, dzieli się na dwie części:

1. szereg środkowy. Dochodzi do ziemi przez atmosferę i warstwy ozonowej przed słońcem. Długość fali – 380-200 nm.
2. Pory (pod próżnią). Aktywnie absorbowane ozon, tlen, części atmosfery. Badanie tylko zarządzać specjalnych urządzeń próżniowych, za który otrzymał jego imię. Długość fali – 200-2 nm.

Ma swoją własną klasyfikację gatunku, który jest promieniowanie ultrafioletowe. Właściwości i zastosowanie jest jednym z nich.

1. Środkowego.
2. Daleko.
3. Ekstremalne.
4. Średnie.
5. Próżnia.
6. Długofalowe czarny światła ultrafioletowego (UV-A).
7. Bakteriobójczy krótkofalowego (UV-C).
8. Średni fali UV-B.

Długość fali UV każdy gatunek ma swój własny, ale są one na ogół wcześniej wskazanych granicach.

Interesująca jest UV-A, albo tak zwane czarne światło. Fakt, że częstotliwości o długości fali 400-315 nm. Znajduje się na granicy światła widzialnego, że ludzkie oko jest w stanie uchwycić. Dlatego też promieniowanie to przechodzi przez pewne tkanki lub przedmioty mogą zostać przeniesione do obszaru widocznego ultrafioletowym i ludzi rozróżnić jako czarny, niebieski i ciemno purpurową.

Widma, które stanowią źródło promieniowania ultrafioletowego może być trzech typów:

• wykluczone;
• ciągły;
• cząsteczkowym (sposób).

Pierwszą cechą atomów, jonów gazów. Druga grupa – dla rekombinacji Bremsstrahlung. Źródła trzeciego typu są najbardziej powszechne w badaniu rozrzedzonej gazów molekularnych.

Źródło promieniowania ultrafioletowego

Głównymi źródłami promieni UV są podzielone na trzy główne kategorie:

• naturalne lub naturalne;
• sztucznych, przez człowieka;
• laser.

Pierwsza grupa to jedyny rodzaj koncentratora i kaloryfera – słońce. To kula daje potężny ładunek tego typu fale są w stanie przejść przez warstwę ozonową i dotrzeć do powierzchni Ziemi. Jednak nie wszystkie wagi. Naukowcy wysunęli teorię, że życie na Ziemi pochodzi tylko wtedy, gdy tarcza stała się ozon, aby chronić go przed nadmiernym wnikaniem szkodliwych w wysokich stężeniach promieniowania UV.

W tym czasie stal może istnieć białkowe cząsteczki, kwasy nukleinowe i ATP. Aż warstwa ozonowa dzisiaj wchodzi w ścisłej współpracy z luzem UV-A, UV-B i UV-C, co czyni je nieszkodliwe i nie pozwalając przejść. Dlatego ochrona przed promieniowaniem UV planety – tylko jego zasługa.

Co decyduje stężenie penetrując Ziemi UV? Istnieje kilka kluczowych czynników:

• Otwory ozonu;
• Wysokość nad poziomem morza;
• Wysokość przesilenie;
• Dyspersja atmosferycznego;
• stopień odbicia promieni od naturalnych powierzchni ziemi;
• stan obłoku pary.

zakres promieniowania ultrafioletowego, penetracji ziemi przed słońcem, w zakresie od 200 do 400 nm.

Następujące źródła – jest sztuczny. Należą do nich wszystkie te instrumenty, urządzenia, obiekty, które zostały zaprojektowane przez człowieka w celu osiągnięcia pożądanego spektrum światła o określonej długości fali parametrów. Dokonano tego w celu uzyskania promieniowanie ultrafioletowe, którego wykorzystanie może być bardzo przydatne w różnych dziedzinach. Sztucznych źródeł należą:

1. Lampa Erithema mające zdolność do aktywowania syntezy witaminy D w skórze. Zapobiega krzywicy i leczy jego choroby.
2. Urządzenie do opalania, w których ludzie są nie tylko piękne, naturalnej opalenizny, ale traktowana na choroby wynikające z braku światła słonecznego otwartej (tzw depresja zimowa).
3. Oświetlenie atraktanty pozwala na zwalczanie owadów w sposób bezpieczny dla człowieka przestrzeni.
4. Urządzenie rtęć kwarcowy.
5. Excilamp.
6. Luminescencyjne urządzenie.
7. lampy ksenonowe.
8. Rozładowania urządzenia.
9. plazmowe wysokiej temperatury.
10. Promieniowanie synchrotronowe w akceleratorach.

Innym rodzajem źródeł – lasery. Ich praca opiera się na generowaniu różnych gazów – zarówno obojętny i nie. Źródła mogą być następujące:

• azot;
• argon;
• neon;
• ksenon;
• scyntylatory organiczne;
• kryształy.

Niedawno, około 4 lat temu, został wynaleziony przez lasera pracującego na wolnych elektronów. UV długość nim równa obserwowanego w próżni. dystrybutorzy laser UV stosowane w badaniach mikrobiologicznych, biotechnologicznych, spektrometrii masowej i tak dalej.

Działanie biologiczne na organizmy

Działanie promieniowania ultrafioletowego na rzeczach żyjących na dwa sposoby. Z jednej strony, choroba może wystąpić, gdy niewystarczające. Okazało się dopiero na początku ubiegłego wieku. Sztuczne naświetlanie specjalny UV-A w wymaganych standardów jest zdolny do:

• wzmocnić działanie odporności;
• powstawanie ważnych związków rozszerzających naczynia (na przykład histaminy,);
• wzmocnienie układu mięśniowego dla skóry;
• poprawę funkcji płuc, zwiększenie intensywności wymiany gazowej;
• wpływa na szybkość i jakość metabolizmu;
• zwiększają napięcie ciała aktywując hormon wzrostu;
• zwiększenia przepuszczalności ścian naczyń skóry.

Jeśli UV-A w wystarczającej ilości spożycia, to nie ma takich chorób jak depresja lub lekkiej zimy głodu, a także istotnie zmniejsza ryzyko wystąpienia krzywicy.

Wpływ promieniowania ultrafioletowego w przypadku następujących typów:

• bakteriobójcze;
• przeciwzapalne;
• regeneracji;
• środek przeciwbólowy.

Właściwości te w dużej mierze tłumaczy powszechne stosowanie w placówkach medycznych UV dowolnego typu.

Jednak oprócz tych zalet, są wady. Istnieje wiele chorób i dolegliwości, które można kupić, jeśli nie dopoluchaet lub odwrotnie, aby wziąć w nadmiernych ilościach uznawanych fala.

1. rak skóry. To jest najbardziej niebezpieczne skutki promieniowania ultrafioletowego. Czerniak może być utworzona przez nadmierne fal udarowych z dowolnego źródła – zarówno naturalnych i sztucznie. Jest to szczególnie prawdziwe w odniesieniu do miłośników opalania w solarium. W miarę potrzeby i ostrożność.
2. Niszczące skutki siatkówce gałek ocznych. Innymi słowy, zaćma może rozwinąć, skrzydlika lub oparzenia Shell. Szkodliwe skutki nadmiernego promieniowania UV na oko zostało udowodnione przez naukowców od dawna i jest potwierdzone danymi doświadczalnymi. Dlatego podczas pracy z tych źródeł powinno być zgodne z przepisami bezpieczeństwa. Na ulicy, można zabezpieczyć się za pomocą okularów. Jednak w tym przypadku należy uważać na podróbki, bo jeśli szkło nie jest wyposażona w filtry UV odstraszający efekt niszczący będzie jeszcze silniejszy.
3. Oparzenia na skórze. W lecie, mogą zarabiać, jeśli dawno niekontrolowany sposób narazić się na działanie promieni UV. W zimie, można je ze śniegu cechy odzwierciedlić niemal całkowicie dane Wave. W związku z tym następuje naświetlanie od Słońca, a przez śnieg.
4. Starzenie. Jeśli ludzie już od dawna pod wpływem promieniowania UV, a następnie zaczynają wykazywać oznaki przedwczesnego starzenia skóry: zastój, zmarszczki, wiotkość. To wynika z faktu, że funkcja bariery ochronne arkusze osłabione i zepsute.
5. Wpływ efektów w czasie. Jest pokazanie negatywnych skutków nie w młodym wieku, a bliżej do emerytury.

Wszystkie te wyniki są konsekwencje naruszenia dawki UV, tj Występują one, gdy stosowanie promieniowania ultrafioletowego są prowadzone racjonalnie, prawidłowo i bez przestrzegania środków bezpieczeństwa.

Promieniowanie ultrafioletowe: application

Głównymi dziedzinami zastosowania są odpychane od właściwości materiałowych. Odnosi się to również na promieniowanie spektralnej. Zatem główne cechy UV, która opiera się na jej stosowanie, są następujące:

• Wysoka aktywność chemiczna;
• bakteriobójcze działanie na organizmy;
• zdolność do wywoływania luminescencji różne substancje różnych kolorach widoczne dla oka ludzkiego (luminescencji).

To sprawia, że szerokie wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego. Zastosowania obejmują:

• Analiza spektrometrii;
• Badania astronomiczne;
• medycyna;
• sterylizacja;
• Dezynfekcja wody pitnej;
• fotolitografia;
• analityczne minerały badania;
• Filtry UV;
• do łapania owadów;
• aby pozbyć się bakterii i wirusów.

Każdy z tych obszarów wykorzystuje specyficzny rodzaj widma UV i ze swej długości fali. Ostatnio aktywny rodzaj promieniowania jest szeroko stosowane w badaniach chemicznych, fizycznych (konfiguracji elektronowej wyznaczania atomów, cząsteczek i struktury krystalicznej różnych związków, praca z jonów analizy fizycznej transformacji w różnych pojazdach kosmicznych).

Jest jeszcze inna cecha skutkami promieniowania UV w tej sprawie. Niektóre materiały polimerowe są w stanie rozkładać pod wpływem intensywnego stałego źródła fal danych. Na przykład takich jak:

• Polietylen żadnego ciśnienia;
• polipropylen;
• PMMA lub pleksiglas.

Jaki był wpływ? Wyroby z tych materiałów, tracą kolor, pęknięcia, fade i ostatecznie zniszczone. Dlatego są one nazywane polimerów wrażliwych. Ta funkcja rozkładu łańcucha węglowego w warunkach światło słoneczne aktywne zastosować w nanotechnologii rentgenolitografia i innych obszarach transplantacji. Odbywa się to głównie do wygładzania chropowatości powierzchni produktów.

Spektrometria – główny obszar chemii analitycznej, który specjalizuje się w identyfikacji związków i ich kompozycji zdolnością do absorbowania promieniowania UV o określonej długości fali. Okazuje się, że widma są unikalne dla każdej substancji, dlatego możliwe jest sklasyfikowanie spektrometrii wyników.

Ponadto, zastosowanie promieniowania ultrafioletowego bakteriobójcze odbywa się przyciągnąć i zabijania owadów. Działanie opiera się na zdolności oka do uchwycenia owad niewidzialny człowiek, widma fal krótkich. Dlatego zwierzęta lecą do źródła, gdzie narażone na zniszczenie.

Korzystanie solaria – instalacje specjalne pionowe i poziome typu, w których ludzki organizm jest narażony na promieniowanie UV-A. Ma to na celu zwiększyć produkcję melaniny w skórze, nadając jej ciemniejszy kolor, gładkość. Ponadto, zapalenie suszy się i niszczy szkodliwych bakterii na powierzchni powłoką. Szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę oczu, wrażliwych obszarach.

dziedzinie medycyny

Zastosowanie promieniowania ultrafioletowego w medycynie opiera się również na jego zdolność do zniszczenia niewidzialnego oko żywe organizmy – bakterie i wirusy, i od cech, które występują w organizmie w trakcie właściwego oświetlenia promieniowaniem sztucznym lub naturalnym.

Głównymi wskazaniami do leczenia UV można opisać w kilku punktach:

1. Wszystkie rodzaje zapalenia, otwarte rany, zaostrzeniu i otwartych szwach.
2. Do urazów kości.
3. W przypadku oparzeń, mrozu i chorób skóry.
4. Gdy dolegliwości układu oddechowego, gruźlica, astma.
5. Geneza i rozwój różnych rodzajów chorób zakaźnych.
6. Kiedy chorób, którym towarzyszy silny ból, nerwobóle.
7. Choroby gardła i jamy nosowej.
8. Krzywica i troficzny wrzodu.
9. choroby zębów.
10. Regulacja ciśnienia krwi, normalizacja serca.
11. Rozwój guzów nowotworowych.
12. Miażdżyca, niewydolność nerek i inne stany.

Wszystkie z tych chorób może mieć bardzo poważne konsekwencje dla organizmu. Dlatego leczenie i zapobieganie zastosowaniu UV – prawdziwym odkryciem medycznym uratować tysiące i miliony istnień ludzkich, konfitury i przywraca zdrowie.

Innym korzystanie z UV z medycznego punktu widzenia i biologicznej – jest dezynfekcja pomieszczeń, powierzchni roboczych i sterylizacji narzędzi. Działanie opiera się na zdolność do hamowania rozwoju UV i replikację cząsteczki DNA, co prowadzi do ich zaniku. Bakterie, grzyby, pierwotniaki, wirusy i giną.

Głównym problemem przy zastosowaniu takiego promieniowania do sterylizacji i dezynfekcji pomieszczeń jest obszar oświetlenia. Po organizmy są zniszczone tylko z bezpośredniego wpływu bezpośrednich fal. Wszystko, co pozostaje na zewnątrz, nadal istnieje.

Analityczna praca z minerałami

Zdolność do wywołania luminescencji od substancji pozwala na zastosowanie teście UV skład jakościowy minerałów i skał. W związku z tym, warto tam są szlachetne, półszlachetne i szlachetne kamienie. Których tylko kolory dają gdy są napromieniowane z falami katodowych! Bardzo ciekawy o tym pisał Małachow, znany geolog. Jego praca opisuje obserwacje palety kolorów blask, który jest zdolny do wytwarzania minerałów w różnych źródłach promieniowania.

Na przykład, topaz, a które w widmie widzialnym ma piękny głęboki kolor niebieski, gdy napromieniowane światła jasna zieleń i szmaragd – czerwony. Perły nie daje żadnej pewnej kolor i lśniące wielobarwne. Spektakl wyniku jest po prostu fantastyczne.

Jeżeli skład badanych ras zawierać zanieczyszczenia uranu, a następnie miga pokaże na zielono. Zanieczyszczenia Melita dają niebieski i MORGANITE – purpury lub blado-purpurową.

Korzystanie z filtrów

Aby korzystać z filtrów stosuje się również promieniowanie ultrafioletowe bakteriobójcze. Rodzaje takich struktur mogą być różne:

• substancja stała;
• gazu;
• cieczy.

Głównym zastosowaniem takich urządzeń można znaleźć w przemyśle chemicznym, w szczególności chromatografię. Z ich pomocą można przeprowadzić analizę jakościową substancji i zidentyfikować go jako należące do określonej grupy związków organicznych.

Uzdatnianie wody pitnej

dezynfekcja UV wody pitnej jest jednym z najbardziej nowoczesnych i jakościowych metod jej oczyszczania z zanieczyszczeń biologicznych. Zalety tego sposobu są następujące:

• niezawodność;
• skuteczność;
• brak wyrobów zewnętrznych do wody;
• bezpieczeństwa;
• efektywność;
• zachowania organoleptycznych właściwości wody.

Dlatego dziś ta metoda dezynfekcji jest w zgodzie z tradycyjnym chlorowania. Działanie opiera się na tych samych cech – zniszczenie DNA organizmów szkodliwych w składzie wody. Użyciu promieniowania UV o długości fali około 260 nm.

Oprócz bezpośredniego wpływu na szkodniki, światło nadfioletowe stosuje się również do niszczenia pozostałości środków chemicznych, które są stosowane do zmiękczania wody, oczyszczanie takiej jak, na przykład, atom chloru lub chloraminy.

black light

Urządzenia te wyposażone są w specjalnych nadajników, w stanie dać dużą długość fali w pobliżu widoczne. Jednak wciąż pozostaje nie do odróżnienia dla ludzkiego oka. Lampy te są wykorzystywane jako urządzenia do czytania tajnych oznaki przykład, paszportów, dokumentów, banknotów UV i tak dalej. Oznacza to, że oznakowanie może być widoczny tylko pod wpływem określonego widma. Zatem zasada wbudowanych detektorów waluty, urządzenia do sprawdzania autentyczności banknotów.

Odnawianie i ustalania autentyczności obrazów

I w tej dziedzinie jest stosowanie promieniowania UV. Każdy artysta wykorzystywane bieli, każdy zawierający epokowe czas różnych metali ciężkich. Ze względu na promieniowanie jest możliwe uzyskanie tzw Podkład, które dostarczają informacji na temat autentyczności obrazu, a także specyficzne techniki, sposób pisania każdego artysty.

Ponadto, folie lakierowane na powierzchni wyrobów dotyczy polimerów wrażliwych. W związku z tym, że jest w stanie starzeją się pod wpływem światła. To sprawia, że możliwe jest ustalenie wieku kompozycji i dzieł sztuki na świecie.