FormatieWetenschap

Ultraviolet licht: het gebruik, werking en bescherming tegen deze

Zonne-energie elektromagnetische golven, die zijn onderverdeeld in verschillende delen van het spectrum:

  • X-stralen - de kortste golflengte (minder dan 2 nm);
  • UV golflengte 2-400 nm;
  • het zichtbare deel van het licht dat wordt opgevangen door het menselijk oog en dieren (400-750 nm);
  • warm oxidatieve (infrarode) straling (boven 750 nm).

Elk stuk vindt zijn toepassing en is van groot belang in het leven van de planeet en al haar biomassa. Wij zijn van mening dat de stralen zijn in het traject van 2 tot 400 nm, waar ze worden gebruikt en welke rol in het leven van mensen.

Geschiedenis van de ontdekking van UV-straling

De eerste verwijzingen dateren uit de dertiende eeuw in de beschrijvingen van de filosoof uit India. Hij schreef over een onzichtbare eye violet licht, dat ze zijn gedetecteerd. Echter, de technische mogelijkheden van de tijd duidelijk ontbreekt om deze experimenteel te bevestigen en in detail bestudeerd.

Het beheerd, omdat zij is vijf eeuwen later, fysicus uit Duitsland Ritter. Hij was het die experimenten op het zilverchloride tegen het verval ervan onder invloed van elektromagnetische straling plaatsvinden. Wetenschappers ontdekt dat hoe sneller het proces niet op het gebied van licht, die toen al geopend en genoemd infrarood, maar het tegendeel. Het bleek dat dit is een nieuw gebied, zijn nog niet onderzocht.

Zo werd ultraviolette straling ontdekt in 1842, eigenschappen en toepassingen die vervolgens onderging een grondige herziening en studie door verschillende onderzoekers. Een grote bijdrage aan deze gemaakt door mensen zoals Alexander Becquerel, Varshaver, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin en anderen.

Algemene eigenschappen

Wat is de UV-straling, waarvan het gebruik vandaag de dag zo veel gebruikt in verschillende gebieden van menselijke activiteit? Allereerst is het noodzakelijk te wijzen schijnbaar actieve vorm van het spectrum van het licht alleen bij zeer hoge temperaturen van 1500-2000 0 C. Het is in dit traject UV piekactiviteit effecten.

De fysieke aard van deze elektromagnetische golf, waarvan de lengte varieert in een tamelijk breed traject - 10 (soms van 2) tot 400 nm. Het volledige gamma straling is verdeeld in twee gebieden:

  1. Midden-range. Het komt tot de aarde door de atmosfeer en de ozonlaag van de zon. Golflengte - 380-200 nm.
  2. Far (vacuüm). Actief geabsorbeerd ozon, zuurstof, atmosferische componenten. Studie alleen beheren speciale vacuüm apparaten, waarvoor hij zijn naam kreeg. Golflengte - 200-2 nm.

Het heeft een eigen indeling van de soort, die ultraviolette straling. Eigenschappen en toepassingen is een van hen.

  1. Het Midden.
  2. Far.
  3. Extreme.
  4. Gemiddeld.
  5. Vacuum.
  6. Long-wave zwart licht (UV-A).
  7. Kiemdodende kortegolf (UV-C).
  8. Medium golf UV-B.

UV Golflengte elke soort heeft zijn eigen, maar ze zijn over het algemeen eerder aangegeven grenzen.

Interessant is de UV-A, of de zogenaamde black light. Het feit dat het spectrum heeft een golflengte van 400-315 nm. Het is gelegen op de grens van het zichtbare licht dat het menselijk oog is in staat om vast te leggen. Daarom is deze straling door bepaalde voorwerpen of weefsel kan worden overgedragen aan het gebied van het zichtbare violet licht en mensen onderscheiden als zwart, donker blauw of donker paarse tint.

De spectra, die voorzien bronnen van ultraviolette straling kan van drie typen zijn:

  • regeerde;
  • continue;
  • moleculaire (Way).

Het eerste kenmerk van atomen, ionen, gassen. De tweede groep - voor recombinatie, remstraling. Bronnen van het derde type zijn de meest voorkomende in de studie van ijle moleculaire gassen.

Bronnen van ultraviolette straling

De belangrijkste bronnen van UV-stralen zijn onderverdeeld in drie categorieën:

  • natuurlijke of natuurlijke;
  • kunstmatige, door de mens veroorzaakte;
  • laser.

De eerste groep omvat de enige soort van een hub en een radiator - de zon. Het orb geeft een krachtig last van dit soort golven zijn in staat om door te gaan de ozonlaag en bereiken het aardoppervlak. Echter, niet alle gewicht. Wetenschappers hebben naar voren de theorie dat het leven op aarde alleen ontstaan wanneer de ozonlaag is geworden om het te beschermen tegen overmatige penetratie van in hoge concentraties schadelijk UV-straling te zetten.

Gedurende deze periode kan het staal bestaan eiwitachtige moleculen, nucleïnezuren en ATP. Tot op heden ozonlaag komt in nauwe samenwerking met het grootste deel van de UV-A, UV-B en UV-C, waardoor deze onschadelijk, en niet te laten passeren. Daarom is de bescherming tegen UV-straling van de planeet - alleen zijn verdienste.

Wat bepaalt de concentratie van het penetreren van de Aarde UV? Er zijn een aantal belangrijke factoren:

  • ozongaten;
  • hoogte boven zeeniveau;
  • hoogte solstice;
  • verspreiding in de atmosfeer;
  • reflectiegraad van stralen uit de natuurlijke aarde oppervlakken;
  • de stand van de wolk van damp.

ultraviolette straling bereik penetreren van de aarde van de zon, bereik 200-400 nm.

De volgende bronnen - is kunstmatig. Deze omvatten al deze instrumenten, apparaten, installaties die door de mens zijn ontworpen om de gewenste spectrum van het licht te bereiken met een bepaalde golflengte parameters. Dit werd gedaan om de ultraviolette straling te verkrijgen, kan het gebruik hiervan zeer nuttig op verschillende gebieden zijn. Voor kunstmatige bronnen zijn onder andere:

  1. Erythema lamp met een vermogen om de synthese van vitamine D in de huid te activeren. Het voorkomt rachitis en geneest zijn ziekte.
  2. Apparatuur voor het looien, waarin mensen zijn niet alleen mooi natuurlijke bruine kleur, maar behandeld voor ziekten als gevolg van het gebrek aan open zonlicht (zogenaamde winter depressie).
  3. Verlichting lokstoffen stelt u in staat om te vechten tegen insecten in een veilig voor mens de ruimte.
  4. Kwik kwarts apparaat.
  5. Excilamp.
  6. Voorziene verlichtingsinrichting.
  7. Xenon lampen.
  8. Afvoerinrichting.
  9. Hoge temperatuur plasma.
  10. Synchrotronstraling in versnellers.

Een ander type van bronnen - lasers. Hun werk is gebaseerd op het genereren van verschillende gassen - zowel inert en nee. De bronnen kunnen zijn:

  • stikstof;
  • argon;
  • neon;
  • xenon;
  • Organische scintillatoren;
  • kristallen.

Meer recent, ongeveer 4 jaar geleden, werd uitgevonden door een laser die op vrije elektronen. UV daarin lengte gelijk aan die waargenomen in vacuum. Laser UV distributeurs gebruikt in de biotechnologische, microbiologisch onderzoek, massaspectrometrie enzovoort.

Biologische effecten op organismen

De werking van ultraviolette straling op de levende wezens op twee manieren. Aan de ene kant kan de ziekte optreden wanneer onvoldoende. Het bleek alleen aan het begin van de vorige eeuw. Kunstmatige bestraling speciale UV-A in de vereiste normen in staat is:

  • versterking van het werk van de immuniteit;
  • veroorzaken de vorming van belangrijke vaatverwijdende verbindingen (histamine, bijvoorbeeld);
  • versterking van de huid-spierstelsel;
  • verbetering van de longfunctie, de frequentie van de gasuitwisseling;
  • invloed op de snelheid en de kwaliteit van het metabolisme;
  • verhoging van de toon van het lichaam door het activeren hormoon;
  • verhoging van de doorlaatbaarheid van de vaatwanden van de huid.

Als UV-A in een voldoende hoeveelheid wordt ingenomen, dan is het niet aandoeningen als depressie of winter licht honger hebben, net zoals een significant vermindert het risico op rachitis.

Invloed van ultraviolette straling op het geval van de volgende types:

  • bacteriedodende;
  • anti-inflammatoire;
  • regenereren;
  • pijnstiller.

Deze eigenschappen verklaart grotendeels het wijdverbreide gebruik van UV in de medische faciliteiten van elk type.

Echter, naast deze voordelen, zijn er nadelen. Er zijn een aantal ziekten en aandoeningen die kunnen worden gekocht, zo niet dopoluchaet of, omgekeerd, op te nemen in beschouwd wave overmatige hoeveelheden.

  1. Huidkanker. Dit is de meest gevaarlijke gevolgen van ultraviolette straling. Melanoom kan worden gevormd door overmatige golven effect uit elke bron - zowel natuurlijke als kunstmatige. Dit geldt vooral voor de fans van indoor tanning. In de maatregel noodzakelijk en voorzichtigheid.
  2. De vernietigende effecten op het netvlies van de ogen. Met andere woorden, kan de cataract ontwikkelen, pterygium of brandwonden shell. De schadelijke gevolgen van overmatig UV op het oog is bewezen door wetenschappers voor een lange tijd en wordt bevestigd door experimentele gegevens. Daarom is bij het werken met deze bronnen moeten voldoen aan de veiligheidsvoorschriften. Op straat, kunt u uzelf beschermen door het gebruik van een zonnebril. Echter, in dit geval, moet je hoede voor vervalsingen te zijn, want als het glas niet is uitgerust met UV-afstotende filters, zal de destructieve effect nog sterker zijn.
  3. Brandwonden op de huid. In de zomer kunnen ze geld te verdienen, als lange tijd zelf ongecontroleerd bloot aan UV. In de winter, kunt u ze uit de sneeuw kenmerken weerspiegelen bijna volledig de golf gegevens op te halen. Daarom is de bestraling plaatsvindt van de Zon, en door de sneeuw.
  4. Aging. Als mensen lange tijd onder invloed van UV was geweest, dan beginnen ze tekenen van vroegtijdige veroudering van de huid te laten zien: laksheid, rimpels, laksheid. Het komt uit het feit dat de beschermende barrièrefunctie vellen verzwakt en gebroken.
  5. De impact van de effecten in de tijd. Is om de negatieve effecten niet op jonge leeftijd te laten zien, en dichter bij pensionering.

Al deze resultaten zijn de gevolgen van schending van de UV-dosis, dat wil zeggen Ze komen bij het gebruik van ultraviolette straling rationeel wordt uitgevoerd, goed en zonder te voldoen aan beveiligingsmaatregelen.

Ultraviolette straling: applicatie

De belangrijkste toepassingsgebieden zijn afgestoten door materiaaleigenschappen. Dit geldt ook voor de spectrale straling. Zo is de belangrijkste kenmerken van de UV, die is gebaseerd op het gebruik ervan, zijn:

  • Hoge chemische activiteit niveau;
  • bacteriedodende effect op organismen;
  • vermogen om luminescentie van verschillende stoffen verschillende tinten zichtbaar voor het menselijk oog (luminescentie) veroorzaken.

Wordt gehanteerd van ultraviolette straling. Toepassingen zijn onder andere:

  • spectrometrische analyse;
  • astronomisch onderzoek;
  • geneeskunde;
  • sterilisatie;
  • desinfectie van drinkwater;
  • fotolithografie;
  • analytische studie mineralen;
  • UV-filters;
  • voor het vangen van insecten;
  • om zich te ontdoen van bacteriën en virussen te krijgen.

Elk van deze gebieden maakt gebruik van een specifiek type van UV-spectrum en met zijn golflengte. Onlangs is actieve stralingssoort schaal gebruikt in de chemische en fysische onderzoeken (bepaling elektronenconfiguratie van de atomen, moleculen en kristalstructuur van verschillende verbindingen, het werken met de ionen, analyse fysische transformaties bij andere ruimte objecten).

Er is een ander kenmerk van de effecten van UV op de zaak. Sommige polymeermaterialen kunnen ontleden onder invloed van sterke permanente gegevensbron golven. Bijvoorbeeld, zoals:

  • Polyethyleen enige druk;
  • polypropyleen;
  • PMMA of plexiglas.

Wat is het effect geweest? Producten gemaakt van deze materialen verliezen hun kleur, crack, fade en uiteindelijk vernietigd. Daarom worden ze genoemd gevoelige polymeren. Dit kenmerk van de afbraak van de koolstofketen van de Solar lichtomstandigheden actief gebruiken nanotechnologie, röntgen lithografie, en andere gebieden van transplantatie. Dit gebeurt hoofdzakelijk om de ruwheid oppervlak van producten glad.

Spectrometrie - het belangrijkste gebied van de analytische chemie die gespecialiseerd is in de identificatie van verbindingen en de samenstelling van het vermogen om UV-licht absorberen van een bepaalde golflengte. Het blijkt dat de spectra zijn uniek voor elke stof, daarom is het mogelijk om de resultaten spectrometrie te classificeren.

Ook is het gebruik van ultraviolette straling kiemdodende uitgevoerd aan te trekken en te doden insecten. De actie is gebaseerd op het vermogen van het oog om het insect onzichtbare man, kortegolf spectra vast te leggen. Daarom dieren worden naar de bron, waar de blootstelling aan vernietiging.

Gebruik solaria - speciale installaties verticale en horizontale type waarin het menselijk lichaam wordt blootgesteld aan UV-A. Dit wordt gedaan om de productie van melanine te verbeteren in de huid, waardoor het een donkere kleur, gladheid. Verder ontsteking gedroogd en vernietigt schadelijke bacteriën op het oppervlak van de omhulling. Bijzondere aandacht moet worden besteed aan de bescherming van de ogen, gevoelige gebieden.

de medische sector

Het gebruik van ultraviolette straling in de geneeskunde is ook gebaseerd op zijn vermogen om de onzichtbare oog van levende organismen te vernietigen - bacteriën en virussen, en op de mogelijkheden die zich voordoen in het lichaam tijdens een bevoegde verlichting kunstmatige of natuurlijke straling.

De belangrijkste indicaties voor UV-behandeling kan worden beschreven in een paar punten:

  1. Alle soorten van ontstekingen, open wonden, etterende open naden.
  2. Voor verwondingen van de botten.
  3. In het geval van brandwonden, bevriezing, en huidziekten.
  4. Bij aandoeningen van de luchtwegen, tuberculose, astma.
  5. De oorsprong en de ontwikkeling van diverse vormen van infectieziekten.
  6. Wanneer ziekten, gepaard gaat met ernstige pijn, neuralgie.
  7. Ziekten van de keel en neusholte.
  8. Rachitis en trofische zweer.
  9. Dental ziekte.
  10. Regulering van de druk de bloedstroom, de normalisering van het hart.
  11. De ontwikkeling van een kankergezwel.
  12. Atherosclerose, nierfalen en een aantal andere landen.

Al deze ziekten kunnen zeer ernstige gevolgen hebben voor het organisme. Daarom, behandeling en preventie van het gebruik van UV - een echte medische ontdekking, bespaart duizenden en miljoenen mensenlevens, conserven en herstelt hun gezondheid.

Een ander gebruik van de UV van de medische en biologisch oogpunt - is ontsmetting van de ruimten, werkbladen en sterilisatie van instrumenten. De werking berust op het vermogen om de ontwikkeling van UV en replicatie van DNA-moleculen, wat leidt tot het uitsterven remmen. Bacteriën, schimmels, protozoa en virussen worden gedood.

Het belangrijkste probleem bij het gebruik van dergelijke straling voor sterilisatie en ontsmet is het gebied van verlichting. Nadat de organismen worden vernietigd alleen het directe effect van de directe golven. Alles wat buiten blijft, blijft bestaan.

Analytisch werk met mineralen

Het vermogen om luminescentie te induceren van stoffen maakt het mogelijk om UV assay kwalitatieve samenstelling van mineralen en gesteenten te passen. In dit opzicht is het interessant zijn edelstenen, halfedelstenen en edelstenen. Die alleen kleuren die ze geven wanneer ze worden bestraald met kathode golven! Zeer interessant over dit schreef Malakhov, een beroemde geoloog. Zijn werk beschrijft observaties van de gloed kleurenpalet, die in staat is de productie van mineralen in verschillende bronnen van straling.

Bijvoorbeeld, een Topaas en die in het zichtbare spectrum heeft een mooie diepe blauwe kleur wanneer bestraald licht helder groen en smaragd - rood. Parels geen bepaalde kleur en glinsterende veelkleurige geven. Het spektakel van het resultaat is gewoon fantastisch.

Indien de samenstelling van de onderzochte rassen onder andere uranium onzuiverheden, dan knippert zal groen zien. Verontreinigingen Melita geven blauw en morganite - paars of bleke-paarse tint.

Met behulp van filters

Om de filters te gebruiken geldt ook kiemdodende ultraviolette straling. De aard van dergelijke structuren kan ook anders:

  • vaste stof;
  • gas;
  • vloeistof.

De belangrijkste toepassing van dergelijke inrichtingen zijn in de chemische industrie, in het bijzonder chromatografie. Met hun hulp, kunt u het uitvoeren van een kwalitatieve analyse van de stof en identificeren als behorend tot een bepaalde klasse van organische verbindingen.

Drinkwater behandeling

UV desinfectie van drinkwater is een van de meest moderne en kwalitatieve methoden voor de zuivering van biologische verontreinigingen. De voordelen van deze methode zijn:

  • betrouwbaarheid;
  • effectiviteit;
  • vrij van vreemde producten in het water;
  • veiligheid;
  • efficiency;
  • behoud van de organoleptische eigenschappen van water.

Dat is de reden waarom vandaag de dag deze manier van desinfectie in de pas met de traditionele chloreren. De actie is gebaseerd op dezelfde kenmerken - de vernietiging van het DNA van schadelijke organismen in het water samenstelling. Gebruik UV met een golflengte van ongeveer 260 nm.

Naast directe effecten op schadelijke organismen, wordt ultraviolet licht ook gebruikt voor het vernietigen van resten van chemicaliën, die worden gebruikt voor het ontharden, water zuivering zoals bijvoorbeeld chloor of chloramine.

zwart licht

Dergelijke inrichtingen zijn voorzien van speciale uitstoters, kunnen geven een grote golflengte dichtbij zien. Echter, ze nog steeds niet te onderscheiden voor het menselijk oog. Dergelijke lampen worden gebruikt als apparaten lezen van geheime tekens van UV bijvoorbeeld paspoorten, documenten, bankbiljetten en ga zo maar door. Dat wil zeggen, dergelijke labels kunnen alleen onder invloed van een bepaald spectrum zichtbaar. Dus het principe van de gebouwde munt detectoren, inrichtingen voor het controleren echtheid van bankbiljetten.

Restauratie en het bepalen van de authenticiteit van schilderijen

En op dit gebied is het gebruik van UV. Elke kunstenaar gebruikte witte, elk een baanbrekende tijdsperiode verschillende zware metalen. Vanwege de straling mogelijk is de zogenaamde voorbewerking, waarin informatie over de authenticiteit van het schilderij, evenals specifieke technieken, de schrijfwijze van elke kunstenaar verschaffen verkrijgen.

Ook lakfilm op het oppervlak van voorwerpen betreft gevoelige polymeren. Daarom is het in staat om oud te worden onder invloed van licht. Dit maakt het mogelijk om de leeftijd van de composities en de meesterwerken van de kunstwereld te bepalen.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 birmiss.com. Theme powered by WordPress.