Acasă » Psihoterapie

Iradierea ultravioletă. Radiațiile ultraviolete dăunează și beneficiază și dăunează. Efectul radiațiilor ultraviolete asupra oamenilor

radiații ultraviolete

Descoperirea radiației infraroșii l-a determinat pe fizicianul german Johann Wilhelm Ritter să înceapă să studieze capătul opus al spectrului, adiacent regiunii sale violete. Foarte curând s-a descoperit că există radiații cu activitate chimică foarte puternică. Noua radiație se numește raze ultraviolete.

Ce este radiația ultravioletă? Și care este influența acesteia asupra proceselor pământești și efectul său asupra organismelor vii?

Diferența dintre radiația ultravioletă și radiația infraroșie

Radiația ultravioletă, ca și radiația infraroșie, este o undă electromagnetică. Aceste radiații limitează spectrul luminii vizibile pe ambele părți. Ambele tipuri de raze nu sunt percepute de organele vizuale. Diferențele existente în proprietățile lor sunt cauzate de diferența de lungime de undă.

Gama de radiații ultraviolete, situată între radiația vizibilă și cea de raze X, este destul de largă: de la 10 la 380 micrometri (µm).

Proprietatea principală a radiației infraroșii este efectul său termic, în timp ce cea mai importantă caracteristică a radiației ultraviolete este activitatea sa chimică. Datorită acestei caracteristici, radiațiile ultraviolete au un impact uriaș asupra corpului uman.

Efectul radiațiilor ultraviolete asupra oamenilor

Efectul biologic produs de diferite lungimi de undă ultraviolete are diferențe semnificative. Prin urmare, biologii au împărțit întreaga gamă UV în 3 secțiuni:

  • Razele UV-A sunt aproape ultraviolete;
  • UV-B - mediu;
  • UV-C - departe.

Atmosfera care învăluie planeta noastră este un fel de scut care protejează Pământul de un flux puternic de radiații ultraviolete venite de la Soare.

Mai mult, razele UV-C sunt absorbite de ozon, oxigen, vapori de apă și dioxid de carbon cu aproape 90%. Prin urmare, suprafața Pământului este atinsă în principal de radiații care conțin UV-A și o mică proporție de UV-B.

Cea mai agresivă este radiația cu unde scurte. Efectul biologic al radiației UV cu unde scurte la contactul cu țesutul viu ar putea avea un efect destul de distructiv. Dar, din fericire, scutul de ozon al planetei ne protejează de efectele sale. Cu toate acestea, nu trebuie să uităm că sursele de raze din această gamă specială sunt lămpile cu ultraviolete și aparatele de sudură.

Efectele biologice ale radiațiilor UV cu undă lungă sunt în primul rând efecte eritemale (înroșire) și bronzare. Aceste raze au un efect destul de blând asupra pielii și țesuturilor. Deși există o dependență individuală a pielii de expunerea la UV.

Ochii pot fi, de asemenea, deteriorați atunci când sunt expuși la lumină ultravioletă intensă.

Toată lumea știe despre efectul radiațiilor ultraviolete asupra oamenilor. Dar, în mare parte, acestea sunt informații superficiale. Să încercăm să acoperim acest subiect mai detaliat.

Cum afectează radiațiile ultraviolete pielea (mutageneză cu ultraviolete)

Foamea cronică de soare duce la mulți consecințe negative. La fel ca și cealaltă extremă - dorința de a dobândi o „culoare frumoasă, ciocolată a corpului”, datorită expunerii prelungite la razele arzătoare ale soarelui. Cum și de ce radiațiile ultraviolete afectează pielea? Care sunt pericolele expunerii necontrolate la soare?

Desigur, roșeața pielii nu duce întotdeauna la un bronz de ciocolată. Întunecarea pielii are loc ca urmare a producerii de către organism a pigmentului colorant - melanina, ca dovadă a luptei corpului nostru cu efectul traumatic al părții UV a radiației solare. În același timp, dacă roșeața este o afecțiune temporară a pielii, atunci pierderea elasticității acesteia, proliferarea celulelor epiteliale sub formă de pistrui și pete de vârstă este un defect cosmetic permanent. Lumina ultravioletă, care pătrunde adânc în piele, poate provoca mutageneza ultravioletă, adică deteriorarea celulelor pielii la nivelul genelor. Cea mai periculoasă complicație a acesteia este melanomul - o tumoare a pielii. Metastazele melanomului pot fi fatale.

Protecția pielii împotriva radiațiilor UV

Există vreo protecție a pielii împotriva radiațiilor UV? Pentru a vă proteja pielea de soare, mai ales pe plajă, trebuie doar să respectați câteva reguli.

Pentru a proteja pielea de radiațiile ultraviolete, este necesar să folosiți îmbrăcăminte special selectată.

Cum afectează lumina ultravioletă ochii (electrooftalmie)

O altă manifestare a impactului negativ al radiațiilor ultraviolete asupra corpului uman este electrooftalmia, adică deteriorarea structurilor oculare sub influența radiațiilor ultraviolete intense.

Factorul dăunător în acest proces este gama de unde medii a undelor ultraviolete.

Acest lucru se întâmplă adesea în următoarele condiții:

  • în timp ce observăm procesele solare fără dispozitive speciale;
  • pe vreme luminoasă și însorită pe mare;
  • în timp ce stați într-o zonă muntoasă, înzăpezită;
  • la cuarţizarea incintelor.

În cazul electrooftalmiei, există o arsură a corneei. Simptomele unei astfel de leziuni sunt:

  • lacrimare crescută;
  • durere;
  • fotofobie;
  • roşeaţă;
  • umflarea epiteliului corneei și al pleoapelor.

Din fericire, straturile profunde ale corneei nu sunt de obicei afectate, iar după vindecarea epiteliului, vederea este restabilită.

Primul ajutor pentru electrooftalmie

Simptomele descrise mai sus pot provoca unei persoane nu numai disconfort, ci și suferință reală. Cum să acordați primul ajutor pentru electrooftalmie?

Următorii pași vă vor ajuta:

  • clătirea ochilor cu apă curată;
  • instilare de picături hidratante;
  • Ochelari de soare.

Comprese făcute din pliculețe umede de ceai negru și crude, cartofi rasi Excelent pentru ameliorarea durerilor de ochi.

Dacă ajutorul nu are efect, consultați un medic. El va prescrie terapie care vizează refacerea corneei.

Toate aceste necazuri ar putea fi evitate folosind ochelari de soare cu marcaj special – UV 400, care iti vor proteja complet ochii de toate tipurile de unde ultraviolete.

Aplicarea radiațiilor ultraviolete în medicină

În medicină există termenul „post cu ultraviolete”. Această stare a corpului apare atunci când nu există sau nu există o expunere insuficientă la lumina soarelui asupra corpului uman.

Pentru a evita patologiile rezultate, se folosesc surse artificiale de radiații UV. Utilizarea lor dozată ajută la a face față deficienței de vitamina D din timpul iernii din organism și la îmbunătățirea imunității.

Alături de aceasta, terapia cu ultraviolete este utilizată pe scară largă pentru tratarea articulațiilor, a bolilor dermatologice și alergice.

Iradierea ultravioletă ajută, de asemenea:

  • crește hemoglobina și scade nivelul de zahăr;
  • îmbunătățirea funcției tiroidei;
  • restabilirea funcționării sistemelor respirator și endocrin;
  • efectul dezinfectant al razelor UV este utilizat pe scară largă pentru a dezinfecta spațiile și instrumentele chirurgicale;
  • Proprietățile sale bactericide sunt foarte utile pentru tratarea pacienților cu răni severe, purulente.

Ca și în cazul oricărui impact grav asupra corpului uman, este necesar să se ia în considerare nu numai beneficiile, ci și posibil prejudiciu de la radiațiile ultraviolete.

Contraindicațiile pentru terapia cu ultraviolete sunt inflamatorii acute și boli oncologice, sângerare, hipertensiune arterială în stadiul II și III, formă activă de tuberculoză.

Fiecare descoperire științifică aduce umanității atât pericole potențiale, cât și perspective mari pentru utilizarea ei. Cunoașterea consecințelor radiațiilor ultraviolete asupra corpului uman a făcut posibilă nu numai reducerea la minimum a impactului său negativ, ci și aplicarea integrală a radiațiilor ultraviolete în medicină și în alte domenii ale vieții.

Energia solară constă din unde electromagnetice, care sunt împărțite în mai multe părți ale spectrului:

  • raze X - cu cea mai scurtă lungime de undă (sub 2 nm);
  • Lungimea de undă a radiației ultraviolete este de la 2 la 400 nm;
  • partea vizibilă a luminii, care este captată de ochiul oamenilor și al animalelor (400-750 nm);
  • oxidativ cald (peste 750 nm).

Fiecare parte are propria sa aplicație și are o mare importanță în viața planetei și în întreaga biomasă a acesteia. Ne vom uita la ce sunt razele în intervalul de la 2 la 400 nm, unde sunt utilizate și ce rol joacă ele în viața oamenilor.

Istoria descoperirii radiațiilor UV

Primele mențiuni datează din secolul al XIII-lea în descrierile unui filozof din India. A scris despre o lumină violetă invizibilă pentru ochi pe care a descoperit-o. Cu toate acestea, capacitățile tehnice din acea vreme erau în mod clar insuficiente pentru a confirma acest lucru experimental și pentru a-l studia în detaliu.

Acest lucru a fost realizat cinci secole mai târziu de către un fizician din Germania, Ritter. El a efectuat experimente pe clorură de argint cu privire la descompunerea acesteia sub influența radiației electromagnetice. Omul de știință a văzut că acest proces se desfășoară mai repede nu în regiunea de lumină care fusese deja descoperită până atunci și se numea infraroșu, ci în regiunea opusă. S-a dovedit că asta zona noua, nu a fost încă explorat.

Astfel, radiația ultravioletă a fost descoperită în 1842, ale căror proprietăți și aplicații au fost ulterior supuse analizei și studiului amănunțit de către diverși oameni de știință. Oameni precum Alexander Becquerel, Warshawer, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin și alții au avut o mare contribuție la acest lucru.

caracteristici generale

Care este aplicarea căreia astăzi este atât de răspândită în diverse sectoare ale activității umane? În primul rând, trebuie remarcat faptul că această lumină apare numai atunci când este foarte temperaturi mari de la 1500 la 2000 0 C. În acest interval UV atinge activitatea maximă în ceea ce privește expunerea.

Prin natura sa fizică, este o undă electromagnetică, a cărei lungime variază într-un interval destul de larg - de la 10 (uneori de la 2) la 400 nm. Întreaga gamă a acestei radiații este împărțită în mod convențional în două zone:

  1. Aproape de spectru. Ajunge pe Pământ prin atmosferă și stratul de ozon de la Soare. Lungime de undă - 380-200 nm.
  2. La distanță (vid). Absorbit activ de ozon, oxigen din aer și componentele atmosferice. Poate fi investigat doar de special aparate de vid, pentru care și-a primit numele. Lungime de undă - 200-2 nm.

Există o clasificare a tipurilor care au radiații ultraviolete. Fiecare dintre ele găsește proprietăți și aplicații.

  1. Aproape.
  2. Mai departe.
  3. Extrem.
  4. In medie.
  5. Vid.
  6. Lumină neagră cu undă lungă (UV-A).
  7. Gericid cu unde scurte (UV-C).
  8. UV-B cu undă medie.

Lungimea de undă a radiației ultraviolete este diferită pentru fiecare tip, dar toate se încadrează în limitele generale deja subliniate mai devreme.

Cel interesant este UV-A, sau așa-numita lumină neagră. Cert este că acest spectru are o lungime de undă de la 400-315 nm. Aceasta se află la granița cu lumina vizibilă, pe care ochiul uman este capabil să o detecteze. Prin urmare, o astfel de radiație, care trece prin anumite obiecte sau țesuturi, este capabilă să se deplaseze în regiunea luminii violet vizibile, iar oamenii o disting ca o nuanță neagră, albastru închis sau violet închis.

Spectrele produse de sursele de radiații ultraviolete pot fi de trei tipuri:

  • guvernat;
  • continuu;
  • moleculară (bandă).

Primele sunt caracteristice atomilor, ionilor și gazelor. Al doilea grup este pentru recombinare, radiația bremsstrahlung. Surse de al treilea tip sunt cel mai des întâlnite în studiul gazelor moleculare rarefiate.

Surse de radiații ultraviolete

Principalele surse de raze UV ​​se împart în trei mari categorii:

  • natural sau natural;
  • artificială, artificială;
  • laser

Primul grup include un singur tip de concentrator și emițător - Soarele. Este corpul ceresc care oferă cea mai puternică încărcătură a acestui tip de valuri, care sunt capabile să treacă și să ajungă la suprafața Pământului. Cu toate acestea, nu cu întreaga sa masă. Oamenii de știință au prezentat teoria potrivit căreia viața pe Pământ a apărut doar atunci când ecranul de ozon a început să o protejeze de pătrunderea excesivă a radiațiilor UV dăunătoare în concentrații mari.

În această perioadă moleculele de proteine ​​au devenit capabile să existe, acizi nucleiciși ATP. Până astăzi, stratul de ozon interacționează îndeaproape cu cea mai mare parte a UV-A, UV-B și UV-C, neutralizându-le și nepermițându-le să treacă. Prin urmare, protecția întregii planete de radiațiile ultraviolete este doar meritul său.

Ce determină concentrația radiațiilor ultraviolete care pătrund pe Pământ? Există mai mulți factori principali:

  • găuri de ozon;
  • înălțimea deasupra nivelului mării;
  • altitudinea solstițiului;
  • dispersie atmosferică;
  • gradul de reflectare a razelor de pe suprafețele naturale ale pământului;
  • starea vaporilor de nor.

Intervalul de radiație ultravioletă care pătrunde Pământul de la Soare variază de la 200 la 400 nm.

Următoarele surse sunt artificiale. Acestea includ toate acele instrumente, dispozitive, mijloace tehnice care au fost concepute de om pentru a obține spectrul dorit de lumină cu parametrii de lungime de undă dați. Acest lucru s-a făcut pentru a obține radiații ultraviolete, a căror utilizare poate fi extrem de utilă în diverse domenii de activitate. Sursele artificiale includ:

  1. Lămpi eritemale care au capacitatea de a activa sinteza vitaminei D în piele. Acest lucru protejează împotriva rahitismului și îl tratează.
  2. Dispozitive pentru solarii, în care oamenii nu numai că obțin un bronz natural frumos, ci sunt și tratați pentru boli care apar din lipsa razelor solare deschise (așa-numita depresie de iarnă).
  3. Lămpi atractive care vă permit să luptați cu insectele în interior, în siguranță pentru oameni.
  4. Dispozitive cu mercur-cuarț.
  5. Excilamp.
  6. Dispozitive luminescente.
  7. Lămpi cu xenon.
  8. Dispozitive de evacuare a gazelor.
  9. Plasmă la temperatură ridicată.
  10. Radiația de sincrotron în acceleratoare.

Un alt tip de sursă sunt laserele. Munca lor se bazează pe generarea diferitelor gaze - atât inerte, cât și nu. Sursele pot fi:

  • azot;
  • argon;
  • neon;
  • xenon;
  • scintilatoare organice;
  • cristale.

Mai recent, în urmă cu aproximativ 4 ani, a fost inventat un laser care funcționează pe electroni liberi. Lungimea radiației ultraviolete în ea este egală cu cea observată în condiții de vid. Furnizorii de laser UV sunt utilizați în biotehnologie, cercetare în microbiologie, spectrometrie de masă și așa mai departe.

Efecte biologice asupra organismelor

Efectul radiațiilor ultraviolete asupra ființelor vii este dublu. Pe de o parte, cu deficiența ei, pot apărea boli. Acest lucru a devenit clar abia la începutul secolului trecut. Iradierea artificială cu UV-A specială la standardele cerute este capabilă de:

  • activarea sistemului imunitar;
  • provoacă formarea unor compuși vasodilatatori importanți (histamină, de exemplu);
  • întărește sistemul piele-muscular;
  • îmbunătățirea funcției pulmonare, creșterea intensității schimbului de gaze;
  • influențează viteza și calitatea metabolismului;
  • crește tonusul corpului prin activarea producției de hormoni;
  • crește permeabilitatea pereților vaselor de sânge de pe piele.

Dacă UV-A intră în corpul uman în cantități suficiente, atunci el nu dezvoltă boli precum depresia de iarnă sau foametea ușoară, iar riscul de a dezvolta rahitism este, de asemenea, semnificativ redus.

Efectele radiațiilor ultraviolete asupra organismului sunt de următoarele tipuri:

  • bactericid;
  • antiinflamator;
  • regenerator;
  • analgezic.

Aceste proprietăți explică în mare măsură utilizarea pe scară largă a UV în instituțiile medicale de orice tip.

Cu toate acestea, pe lângă avantajele enumerate, există și aspecte negative. Există o serie de boli și afecțiuni care pot fi dobândite dacă nu primiți sume suplimentare sau, dimpotrivă, luați în exces cantități din valurile în cauză.

  1. Cancer de piele. Aceasta este cea mai periculoasă expunere la radiațiile ultraviolete. Melanomul se poate forma din cauza expunerii excesive la valuri din orice sursă - atât naturale, cât și artificiale. Acest lucru este valabil mai ales pentru cei care se bronzează în solar. În orice, moderație și prudență sunt necesare.
  2. Efect distructiv asupra retinei globilor oculari. Cu alte cuvinte, se pot dezvolta cataractă, pterigion sau arsuri ale membranei. Efectele excesive dăunătoare ale UV asupra ochilor au fost dovedite de oamenii de știință de mult timp și confirmate de date experimentale. Prin urmare, atunci când lucrați cu astfel de surse, ar trebui să aveți grijă. Vă puteți proteja pe stradă cu ajutorul ochelarilor întunecați. Cu toate acestea, în acest caz, ar trebui să fiți atenți la falsuri, deoarece dacă sticla nu este echipată cu filtre anti UV, atunci efectul distructiv va fi și mai puternic.
  3. Arsuri pe piele. ÎN ora de vara le poti castiga daca pentru o lungă perioadă de timp expunere necontrolată la UV. În timpul iernii, le puteți obține datorită particularității zăpezii de a reflecta aproape complet aceste valuri. Prin urmare, iradierea are loc atât de la Soare, cât și de la zăpadă.
  4. Îmbătrânire. Dacă oamenii sunt expuși la UV pentru o perioadă lungă de timp, atunci încep să prezinte semne de îmbătrânire a pielii foarte devreme: matitate, riduri, lasare. Acest lucru se întâmplă deoarece funcțiile de barieră de protecție ale tegumentului sunt slăbite și perturbate.
  5. Expunerea cu consecințe în timp. Ele constau în manifestări ale influențelor negative nu la o vârstă fragedă, ci mai aproape de bătrânețe.

Toate aceste rezultate sunt consecințele încălcării dozelor UV, adică. ele apar atunci când utilizarea radiațiilor ultraviolete este efectuată irațional, incorect și fără a respecta măsurile de siguranță.

Radiația ultravioletă: aplicare

Principalele domenii de utilizare se bazează pe proprietățile substanței. Acest lucru este valabil și pentru radiațiile unde spectrale. Astfel, principalele caracteristici ale UV pe care se bazează utilizarea acestuia sunt:

  • activitate chimică de nivel înalt;
  • efect bactericid asupra organismelor;
  • capacitatea de a provoca diferite substanțe să strălucească în diferite nuanțe, vizibil pentru ochi uman (luminescență).

Acest lucru permite utilizarea pe scară largă a radiațiilor ultraviolete. Aplicare posibilă în:

  • analize spectrometrice;
  • cercetare astronomică;
  • medicament;
  • sterilizare;
  • dezinfectare bând apă;
  • fotolitografie;
  • studiul analitic al mineralelor;
  • filtre UV;
  • pentru prinderea insectelor;
  • pentru a scăpa de bacterii și viruși.

Fiecare dintre aceste zone folosește un anumit tip de UV cu propriul spectru și lungime de undă. Recent, acest tip de radiație a fost utilizat activ în cercetarea fizică și chimică (stabilirea configurației electronice a atomilor, a structurii cristaline a moleculelor și a diferiților compuși, lucrul cu ioni, analizarea transformărilor fizice în diverse obiecte spațiale).

Există o altă caracteristică a efectului UV asupra substanțelor. Unele materiale polimerice sunt capabile să se descompună atunci când sunt expuse la o sursă constantă intensă a acestor unde. De exemplu, cum ar fi:

  • polietilenă de orice presiune;
  • polipropilenă;
  • metacrilat de polimetil sau sticlă organică.

Care este impactul? Produsele fabricate din materialele enumerate își pierd culoarea, se crapă, se estompează și, în cele din urmă, se prăbușesc. Prin urmare, ei sunt de obicei numiți polimeri sensibili. Această caracteristică a degradării lanțului de carbon în condiții de iluminare solară este utilizată în mod activ în nanotehnologie, litografia cu raze X, transplantologie și alte domenii. Acest lucru se face în principal pentru a netezi rugozitatea suprafeței produselor.

Spectrometria este o ramură majoră a chimiei analitice care este specializată în identificarea compușilor și a compoziției lor prin capacitatea lor de a absorbi lumina UV cu o anumită lungime de undă. Se dovedește că spectrele sunt unice pentru fiecare substanță, deci pot fi clasificate în funcție de rezultatele spectrometriei.

Radiațiile bactericide ultraviolete sunt, de asemenea, folosite pentru a atrage și distruge insectele. Acțiunea se bazează pe capacitatea ochiului insectei de a detecta spectre de unde scurte invizibile pentru oameni. Prin urmare, animalele zboară la sursă, unde sunt distruse.

Utilizare in solarii - instalatii speciale verticale si orizontale in care corpul uman este expus la UVA. Acest lucru se face pentru a activa producția de melanină în piele, oferindu-i o culoare mai închisă și o netezime. În plus, aceasta usucă inflamația și distruge bacteriile dăunătoare de pe suprafața tegumentului. O atenție deosebită trebuie acordată protecției ochilor și zonelor sensibile.

Camp medical

Utilizarea radiațiilor ultraviolete în medicină se bazează, de asemenea, pe capacitatea sa de a distruge organismele vii invizibile pentru ochi - bacterii și viruși și pe caracteristicile care apar în organism în timpul iluminării adecvate cu iradiere artificială sau naturală.

Principalele indicații pentru tratamentul UV pot fi subliniate în mai multe puncte:

  1. Toate tipurile procese inflamatorii, răni deschise, supurație și suturi deschise.
  2. Pentru leziuni tisulare și osoase.
  3. Pentru arsuri, degeraturi si boli de piele.
  4. Pentru afectiuni respiratorii, tuberculoza, astm bronsic.
  5. La apariţie şi dezvoltare tipuri variate boli infecțioase.
  6. Pentru afecțiuni însoțite de dureri severe, nevralgie.
  7. Boli ale gâtului și cavității nazale.
  8. Rahitism și trofic
  9. Boli dentare.
  10. Reglarea tensiunii arteriale, normalizarea funcției inimii.
  11. Dezvoltarea tumorilor canceroase.
  12. ateroscleroza, insuficiență renală si alte conditii.

Toate aceste boli pot avea consecințe foarte grave asupra organismului. Prin urmare, tratamentul și prevenirea folosind UV este o adevărată descoperire medicală care salvează mii și milioane de vieți umane, păstrând și restabilindu-le sănătatea.

O altă variantă de utilizare a UV din punct de vedere medical și biologic este dezinfecția spațiilor, sterilizarea suprafețelor de lucru și a instrumentelor. Acțiunea se bazează pe capacitatea UV de a inhiba dezvoltarea și replicarea moleculelor de ADN, ceea ce duce la dispariția lor. Bacteriile, ciupercile, protozoarele și virusurile mor.

Principala problemă atunci când se utilizează astfel de radiații pentru sterilizarea și dezinfecția unei încăperi este zona de iluminare. La urma urmei, organismele sunt distruse numai prin expunerea directă la unde directe. Tot ce rămâne afară continuă să existe.

Lucru analitic cu minerale

Capacitatea de a provoca luminiscență în substanțe face posibilă utilizarea UV pentru a analiza compoziția calitativă a mineralelor și a rocilor valoroase. În acest sens, pietrele prețioase, semiprețioase și ornamentale sunt foarte interesante. Ce nuanțe produc atunci când sunt iradiate cu unde catodice! Malakhov, celebrul geolog, a scris despre acest lucru în mod foarte interesant. Lucrarea sa vorbește despre observațiile strălucirii paletei de culori pe care mineralele o pot produce în diferite surse de iradiere.

De exemplu, topazul, care are o frumoasă culoare albastră bogată în spectrul vizibil, se dovedește verde strălucitor când este iradiat, iar smaraldul devine roșu. Perlele nu pot da niciuna culoare specificăși strălucește cu multe culori. Spectacolul rezultat este pur și simplu fantastic.

Dacă compoziția rocii studiate conține impurități de uraniu, evidențierea va prezenta o culoare verde. Impuritățile melitei dau un albastru, iar morganitul - o nuanță liliac sau violet pal.

Utilizați în filtre

Radiațiile germicide ultraviolete sunt, de asemenea, utilizate pentru utilizare în filtre. Tipurile de astfel de structuri pot fi diferite:

  • greu;
  • gazos;
  • lichid.

Astfel de dispozitive sunt utilizate în principal în industria chimică, în special în cromatografie. Cu ajutorul lor, este posibil să se efectueze o analiză calitativă a compoziției unei substanțe și să o identifice prin apartenența la o anumită clasă de compuși organici.

Tratarea apei potabile

Dezinfectarea apei potabile cu radiații ultraviolete este una dintre cele mai moderne și de înaltă calitate metode de purificare a acesteia de impuritățile biologice. Avantajele acestei metode sunt următoarele:

  • fiabilitate;
  • eficienţă;
  • absența produselor străine în apă;
  • Siguranță;
  • eficienţă;
  • păstrarea proprietăților organoleptice ale apei.

De aceea, astăzi această tehnică de dezinfecție ține pasul cu clorinarea tradițională. Acțiunea se bazează pe aceleași caracteristici - distrugerea ADN-ului organismelor vii dăunătoare din apă. Se utilizează UV cu o lungime de undă de aproximativ 260 nm.

Pe lângă efectul direct asupra dăunătorilor, lumina ultravioletă este folosită și pentru a distruge resturile de compuși chimici care sunt folosiți pentru a înmuia și purifica apa: cum ar fi, de exemplu, clorul sau cloramina.

Lampă cu lumină neagră

Astfel de dispozitive sunt echipate cu emițători speciali capabili să producă lungimi de undă mari, aproape de vizibil. Cu toate acestea, ele rămân încă imposibil de distins pentru ochiul uman. Astfel de lămpi sunt folosite ca dispozitive care citesc semne secrete de la UV: de exemplu, în pașapoarte, documente, bancnote și așa mai departe. Adică, astfel de mărci pot fi distinse numai sub influența unui anumit spectru. Așa se construiește principiul de funcționare al detectoarelor valutare și al dispozitivelor de verificare a naturaleței bancnotelor.

Restaurarea și determinarea autenticității picturii

Și UV este folosit în acest domeniu. Fiecare artist a folosit albul, care conținea diferite metale grele în fiecare perioadă de timp. Datorită iradierii, este posibil să se obțină așa-numitele subpicturi, care oferă informații despre autenticitatea picturii, precum și despre tehnica și stilul specific de pictură al fiecărui artist.

În plus, pelicula de lac de pe suprafața produselor este un polimer sensibil. Prin urmare, ea este capabilă să îmbătrânească atunci când este expusă la lumină. Acest lucru ne permite să determinăm vârsta compozițiilor și capodoperelor lumii artistice.

Lumină ultravioletă este un tip de radiație electromagnetică care face ca posterele cu lumină neagră să strălucească, este responsabilă pentru bronzarea de vară și arsuri solare. Totuși, de asemenea impact mare Radiațiile UV dăunează țesuturilor vii.

Radiația electromagnetică provine de la soare și este transmisă în unde sau particule la lungimi de undă și frecvențe diferite. Această gamă largă de lungimi de undă este cunoscută sub numele de spectru electromagnetic (EM). Spectrul este de obicei împărțit în șapte regiuni în ordinea descrescătoare a lungimii de undă și a creșterii energiei și frecvenței. Denumirile comune sunt undele radio, microunde, infraroșu (IR), vizibil, ultraviolete (UV), raze X și raze gamma.

Lumina ultravioletă (UV) se încadrează în intervalul spectrului EM între lumina vizibilă și razele X. Are frecvențe de aproximativ 8 × 1014 până la 3 × 1016 cicluri pe secundă sau hertzi (Hz) și lungimi de undă de aproximativ 380 nanometri (1,5 × 10-5 inchi) până la aproximativ 10 nm (4 × 10-7 inchi). Potrivit „Radiații ultraviolete” de S.U.A. Marina, UV este de obicei împărțit în trei subgami:

  • UVA sau aproape UV (315-400 nm)
  • UVB sau UV mediu (280-315 nm)
  • UVC sau UV departe (180-280 nm)

Lumina ultravioletă are suficientă energie pentru a rupe legăturile chimice. Datorită energiilor lor mai mari, fotonii UV pot provoca ionizare, proces în care sunt separați de atomi. Vacantul rezultat afectează proprietățile chimice ale atomilor și îi determină să formeze sau să rupă legături chimice pe care altfel nu le-ar avea. Acest lucru poate fi util pentru tratament chimic sau poate deteriora materialele și țesuturile vii. Această deteriorare poate fi utilă, de exemplu pentru dezinfectarea suprafețelor, dar poate fi și dăunătoare, în special pentru piele și ochi, care sunt cel mai negativ afectate de radiațiile ultraviolete.


Majoritatea luminii naturale și a razelor ultraviolete provin de la soare. Cu toate acestea, doar aproximativ 10% din lumina soarelui este radiație ultravioletă și doar aproximativ o treime din aceasta pătrunde în atmosferă când ajunge la sol. Din lumina soarelui, 95% ajunge la ecuator, iar 5% este ultravioletă. Niciun UVC măsurabil de la radiația solară nu ajunge la suprafața Pământului, deoarece ozonul, oxigenul molecular și vaporii de apă din atmosfera superioară absorb complet cele mai scurte lungimi de undă UV. Cu toate acestea, „radiația ultravioletă cu spectru larg este cea mai puternică și cea mai distructivă pentru ființele vii”, conform celui de-al 13-lea Raport NTP privind cancerigenul.”


Bronzul este o reacție la expunerea la razele dăunătoare. În esență, bronzarea este cauzată de mecanismul natural de apărare al organismului, care constă dintr-un pigment numit melanină, care este produs de celulele pielii numite melanocite. Melanina absoarbe lumina ultravioletă și o disipează sub formă de căldură. Când organismul simte daune solare, trimite melanină celulelor din jur și încearcă să le protejeze de alte daune. Pigmentul face pielea să se întunece.

„Melanina este o protecție solară naturală”, a spus profesorul asistent de dermatologie la Tufts University School of Medicine într-un interviu din 2013. Cu toate acestea, expunerea constantă la lumina ultravioletă poate suprima apărarea organismului. Când se întâmplă acest lucru, are loc o reacție toxică, care duce la arsuri solare. Lumina ultravioletă poate deteriora ADN-ul din celulele corpului. Corpul simte această distrugere și inundă zona cu sânge pentru a ajuta procesul de vindecare. Apare și inflamație dureroasă. De obicei, în timpul după-amiezii, din cauza supraexpunerii la soare, aspectul caracteristic de homar roșu al unei arsuri solare începe să devină cunoscut și simțit.

Uneori, celulele cu ADN mutat de lumina soarelui se transformă în celule problematice care nu mor, dar continuă să se răspândească precum cancerul. „Lumina ultravioletă provoacă daune aleatorii în timpul procesului de reparare a ADN-ului, astfel încât celulele dobândesc capacitatea de a evita moartea”, a spus Zhuang.

Rezultatul este cancerul de piele, cea mai comună formă de cancer. Persoanele care suferă de arsuri solare sunt expuse la mult mai mult Risc ridicat. Riscul unei forme mortale de cancer de piele numită melanom se dublează pentru cei care au cinci sau mai multe arsuri solare, potrivit Skin Cancer Foundation.


O serie de surse artificiale au fost dezvoltate pentru a produce lumină ultravioletă. Potrivit Society for Health Physics, „Sursele artificiale includ cabine de bronzat, lumini negre, lămpi de vulcanizare, lămpi germicide, lămpi cu mercur, lămpi cu halogen, lămpi cu descărcare de mare intensitate, lămpi fluorescente și incandescente și unele tipuri de lasere”.

Una dintre cele mai comune moduri de a produce lumină ultravioletă este trecerea unui curent electric prin mercur vaporizat sau prin alt gaz. Acest tip de lampă este folosit în mod obișnuit în cabinele de bronzat și pentru dezinfectarea suprafețelor. Lămpile sunt folosite și în lămpile negre, care provoacă vopsele și vopsele fluorescente. Diodele emițătoare de lumină (LED-urile), laserele și lămpile cu arc sunt, de asemenea, disponibile ca surse de ultraviolete într-o varietate de lungimi de undă pentru aplicații industriale, medicale și de cercetare.


Multe substanțe, inclusiv minerale, plante, ciuperci și microbi, precum și substanțe chimice organice și anorganice, pot absorbi lumina ultravioletă. Absorbția face ca electronii din material să sară la un nivel de energie mai ridicat. Acești electroni pot reveni apoi la un nivel de energie mai scăzut într-o serie de pași mai mici, emițând o parte din energia lor absorbită ca lumină vizibilă - fluorescență. Materialele folosite ca pigmenți în vopsea sau vopsea care prezintă o astfel de fluorescență devin mai strălucitoare sub lumina soarelui, deoarece absorb lumina ultravioletă invizibilă și o reemit la lungimi de undă vizibile. Din acest motiv, sunt utilizate în mod obișnuit pentru semne, veste de salvare și alte aplicații în care vizibilitatea ridicată este importantă.

Fluorescența poate fi folosită și pentru a detecta și identifica anumite minerale și materiale organice. Sondele fluorescente permit cercetătorilor să detecteze componente specifice ale ansamblurilor biomoleculare complexe, cum ar fi celulele vii, cu sensibilitate și selectivitate elegantă.

ÎN lampă fluorescentă, folosită pentru iluminat, împreună cu lumina albastră se produce lumină ultravioletă cu lungimea de undă de 254 nm, care este emisă atunci când un curent electric trece prin vaporii de mercur. Această radiație ultravioletă este invizibilă, dar conține mai multă energie decât lumina vizibilă emisă. Energia luminii ultraviolete este absorbită de stratul fluorescent din interiorul lămpii fluorescente și este emisă ca lumină vizibilă. Tuburi similare fără același strat fluorescent emit lumină ultravioletă, care poate fi folosită pentru a dezinfecta suprafețele, deoarece efectele ionizante ale radiațiilor UV pot ucide majoritatea bacteriilor.


Pe lângă soare, există numeroase surse cerești de lumină ultravioletă. În spațiu, stele tinere foarte mari strălucesc cea mai mare parte a luminii lor la lungimi de undă ultraviolete, potrivit NASA. Deoarece atmosfera Pământului blochează cea mai mare parte a luminii ultraviolete, în special la lungimi de undă mai scurte, observațiile se fac folosind baloane de mare altitudine și telescoape orbitale echipate cu senzori de imagine și filtre specializate pentru observarea în regiunea UV a spectrului EM.

Cele mai multe observații sunt făcute folosind dispozitive cuplate cu încărcare (CCD), detectoare concepute pentru a fi sensibile la fotonii cu unde scurte, potrivit Robert Patterson, profesor de astronomie la Universitatea din Missouri. Aceste observații pot determina temperaturile de suprafață ale celor mai fierbinți stele și pot dezvălui prezența norilor de gaz intermediari între Pământ și quasari.

Tratamentul cancerului cu lumină ultravioletă

În timp ce expunerea la lumina ultravioletă poate duce la cancer de piele, unele afecțiuni ale pielii pot fi tratate cu lumină ultravioletă. Într-o procedură numită tratament cu psoralină cu lumină ultravioletă (PUVA), pacienții iau medicamente sau aplică loțiune pentru a face pielea sensibilă la lumină. Lumina ultravioletă este apoi strălucită pe piele. PUVA este utilizat pentru a trata limfom, eczeme, psoriazis și vitiligo.

Poate părea contraintuitiv să tratezi cancerul de piele cu același lucru care l-a provocat, dar PUVA poate fi benefică datorită efectului luminii ultraviolete asupra producției de celule ale pielii. Încetinește creșterea care joacă rol importantîn dezvoltarea bolii.

Cheia originii vieții?


Cercetări recente sugerează că lumina ultravioletă ar fi putut juca un rol cheie în originea vieții pe Pământ, în special în originea ARN-ului. Într-o lucrare din 2017 din Astrophysics Journal, autorii studiului notează că stelele pitice roșii nu pot emite suficientă lumină ultravioletă pentru a iniția procesele biologice necesare pentru a produce acidul ribonucleic necesar pentru întreaga viață de pe Pământ. Studiul sugerează, de asemenea, că această descoperire ar putea ajuta la căutarea vieții în alte părți ale universului.

Au fost vremuri când pielea bronzată era considerată un semn de naștere scăzută, iar doamnele nobile încercau să-și protejeze fețele și mâinile de razele soarelui pentru a-și menține paloarea aristocratică. Mai târziu, atitudinea față de bronz s-a schimbat - a devenit un atribut indispensabil al unei persoane sănătoase și de succes. Astăzi, în ciuda controversei continue cu privire la beneficiile și daunele expunerii la soare, tonul bronz al pielii este încă la vârful popularității. Dar nu toată lumea are ocazia să viziteze plaja sau solarul și, în acest sens, mulți sunt interesați dacă este posibil să faceți plajă prin geamul ferestrei, stând, de exemplu, pe o logie sau mansardă vitrată încălzită de soare.

Probabil fiecare șofer profesionist sau doar o persoană care conduce perioadă lungă de timpîn timp ce conducea o mașină, a observat că mâinile și fața i s-au bronzat ușor în timp. Același lucru este valabil și pentru lucrătorii de birou care sunt forțați să stea la o fereastră fără perdele pentru întreaga tură de lucru. Poți găsi adesea urme de bronzare pe fața lor chiar și iarna. Și dacă o persoană nu este obișnuită la solar și nu face o promenadă zilnică prin parcuri, atunci acest fenomen nu poate fi explicat decât prin bronzarea prin sticlă. Deci sticla permite trecerea luminii ultraviolete și este posibil să te bronzezi prin fereastră? Să ne dăm seama.

Natura bronzării

Pentru a răspunde la întrebarea dacă este posibil să obțineți un bronz prin geamul obișnuit într-o mașină sau pe o logie, trebuie să înțelegeți exact cum are loc procesul de întunecare a pielii și ce factori îl influențează. În primul rând, trebuie menționat că bronzarea nu este altceva decât o reacție de protecție a pielii la radiațiile solare. Sub influența luminii ultraviolete, celulele epidermice (melanocitele) încep să producă substanța melanină (pigment închis), datorită căreia pielea capătă o nuanță de bronz. Cu cât concentrația de melanină este mai mare în straturile superioare ale dermei, cu atât bronzul este mai intens. Cu toate acestea, nu toate razele UV provoacă o astfel de reacție, ci doar cele care se află într-un interval foarte îngust de lungimi de undă. Razele ultraviolete sunt împărțite în trei tipuri:

  • Raze A (undă lungă)- practic nu sunt reținute de atmosferă și ajung la suprafața pământului fără piedici. Acest tip de radiații este considerat cel mai sigur pentru corpul uman, deoarece nu activează sinteza melaninei. Tot ce poate face este să provoace o ușoară întunecare a pielii și apoi numai cu expunerea prelungită. Cu toate acestea, cu insolația excesivă de razele cu undă lungă, fibrele de colagen sunt distruse și pielea este deshidratată, în urma căreia începe să îmbătrânească mai repede. Și unii oameni dezvoltă o alergie la soare tocmai din cauza razelor A. Radiația cu undă lungă depășește cu ușurință grosimea sticlei ferestrelor și duce la decolorarea treptată a tapetului, a suprafețelor de mobilier și a covoarelor, dar este imposibil să obțineți un bronz complet cu ajutorul acestuia.
  • raze B (undă medie)- rămâne în atmosferă și ajunge la suprafața Pământului doar parțial. Acest tip de radiații are un efect direct asupra sintezei melaninei în celulele pielii și contribuie la apariția unui bronz rapid. Și cu impactul său intens asupra pielii apar arsuri de diferite grade. Razele B nu pot pătrunde prin geamurile obișnuite.
  • raze C (undă scurtă)- reprezintă un pericol uriaș pentru toate organismele vii, dar, din fericire, sunt aproape complet neutralizate de atmosferă, fără a ajunge la suprafața Pământului. Poti intalni astfel de radiatii doar in munti, dar chiar si acolo efectul ei este extrem de slabit.

Fizicienii identifică un alt tip de radiație ultravioletă - extremă, pentru care termenul „vid” este adesea folosit datorită faptului că undele din acest interval sunt complet absorbite de atmosfera Pământului și nu ajung la suprafața pământului.

Te poți bronza prin sticlă?

Dacă poți obține un bronz prin geam sau nu, depinde direct de ce proprietăți are. Faptul este că există diferite tipuri de sticlă, fiecare dintre acestea fiind afectată diferit de razele UV. Astfel, sticla organică are o capacitate mare de transmisie, ceea ce permite trecerea întregului spectru al radiațiilor solare. Același lucru este valabil și pentru sticla de cuarț, care este utilizată în lămpile solare și în dispozitivele pentru dezinfectarea încăperilor. Sticla obișnuită, folosită în spații rezidențiale și în mașini, transmite doar raze de lungimi de undă lungi de tip A și este imposibil să fii ars de soare prin ea. E alta treaba daca il inlocuiesti cu plexiglas. Apoi puteți face plajă și vă puteți bucura de un bronz frumos aproape tot timpul anului.

Deși uneori există cazuri în care o persoană petrece ceva timp sub razele soarelui trecând printr-o fereastră, iar apoi descoperă un bronz ușor pe zonele deschise ale pielii. Desigur, este pe deplin încrezător că s-a bronzat tocmai prin insolație prin sticlă. Dar nu este așa. Există o explicație foarte simplă pentru acest fenomen: schimbarea de nuanță în acest caz are loc ca urmare a activării unei cantități mici de pigment rezidual (melanina) produs sub influența ultravioletelor de tip B, situat în celulele pielii. De regulă, un astfel de „bronzant” este temporar, adică dispare rapid. Într-un cuvânt, pentru a obține un bronz deplin, trebuie fie să vizitați un solar, fie să faceți în mod regulat plajă și nu va fi posibil să schimbați nuanța naturală a pielii către una mai închisă prin geamul obișnuit sau geamul mașinii.

Trebuie să te aperi?

Doar acele persoane care au pielea foarte sensibilă și predispoziție la pete de vârstă ar trebui să-și facă griji dacă este posibil să se bronzeze prin sticlă. Li se recomandă utilizarea constantă a produselor speciale cu un grad minim de protecție (SPF). Astfel de produse cosmetice trebuie aplicate în principal pe față, gât și decolteu. Cu toate acestea, nu ar trebui să vă protejați prea activ de radiațiile ultraviolete, în special de radiațiile cu unde lungi, deoarece razele soarelui cu moderație sunt foarte utile și chiar necesare pentru funcționarea normală a corpului uman.

Pentru a răspunde la această întrebare, să înțelegem natura unui astfel de fenomen precum radiația ultravioletă și natura unui astfel de material precum plexiglasul.

Până ajungem la caracteristicile detaliate, vom răspunde la întrebarea - Plexiglasul transmite radiații ultraviolete? Da, îl lasă să treacă!

Radiația ultravioletă este razele care sunt situate chiar dincolo de spectrul vizibil în lungime de undă. Intervalul de lungimi de undă pentru ultraviolete este de 10-400 nm. Intervalul de 10-200 nm se numește vid sau „departe”, deoarece razele cu această lungime de undă sunt prezente exclusiv în spațiul cosmic și sunt absorbite de atmosfera planetei. Partea rămasă a gamei se numește „aproape” ultravioletă, care este împărțită în 3 categorii de radiații:

  • lungime de undă 200-290 nm - lungime de undă scurtă;
  • lungime de unda 290-350 nm - unda medie;
  • lungime de undă 350-400 nm - lungime de undă lungă.

Fiecare tip de radiație ultravioletă produce efecte diferite asupra organismelor vii. Radiația cu unde scurte este radiația cu cea mai mare energie; ea dăunează biomoleculelor și provoacă distrugerea ADN-ului. Radiația cu undă medie provoacă arsuri pe pielea oamenilor, plantele tolerează iradierea pe termen scurt fără consecințe, dar pe o perioadă lungă de timp, funcțiile vitale sunt suprimate și mor.

Lungimea de undă lungă este practic inofensivă pentru funcțiile vitale ale corpului uman, sigură și benefică pentru plante. Gama ultraviolete cu unde scurte și o parte din intervalul undelor medii sunt absorbite de „armatura noastră de protecție” - stratul de ozon. O parte din gama de radiații cu undă medie și întregul interval de undă lungă, adică ajunge la suprafața planetei, habitatul ființelor vii și al plantelor. spectrul razelor benefice și a celor care nu sunt dăunătoare în timpul iradierii pe termen scurt.

Plexiglasul este o structură chimică de polimer sintetic de metacrilat de metil și este un plastic transparent. Transmisia luminii este puțin mai mică decât cea a sticlei silicate obișnuite, ușor de prelucrat și greutate redusă. Plexiglasul nu este rezistent la anumiți solvenți - acetonă, benzen și alcooli. Fabricat pe baza standardului compoziție chimică. Diferențele dintre mărci și producători constau în conferirea unor proprietăți specifice: rezistență la impact, rezistență la căldură, protecție UV etc.

Plexiglasul standard permite trecerea luminii ultraviolete. Radiația sa este caracterizată prin transmisie:

  • nu mai mult de 1%, pentru o lungime de undă de 350 nm;
  • nu mai puțin de 70%, pentru o lungime de undă de 400 nm.

Acestea. plexiglasul transmite doar radiații cu undă lungă, chiar la marginea intervalului de lungimi de undă, care este cea mai sigură și cea mai utilă pentru organismele vii.

Este de remarcat faptul că plexiglasul are o rezistență scăzută la stres mecanic. În timp, când particulele abrazive intră în contact cu acesta în timpul procesului de curățare, suprafața este deteriorată, sticla devine ternă și își reduce capacitatea de a transmite atât lumina vizibilă, cât și radiația ultravioletă.