Уф излучения характеризуются какими свойствами

Свойства ультрафиолетового излучения определяются множеством параметров. Ультрафиолетовым излучением называются невидимое электромагнитное излучение, которое занимает определённую спектральную область между рентгеновским и видимым излучением в пределах соответствующих длин волн. Длина волны ультрафиолетового излучения составляет 400 – 100 нм и оказывает слабые биологические действия.

Чем выше биологическая активность волн данного излучения, тем слабее действие, соответственно, чем ниже длина волны, тем сильнее биологическая активность. Самой сильной активностью обладают волны с длиной 280 – 200 нм, которые оказывают бактерицидные действия и активно воздействуют на ткани организма.

Свойства УФ излучения
История открытия ультрафиолетового излучения
Воздействие ультрафиолета на человека
Свойства ультрафиолетового излучения фото
Свойства ультрафиолетового излучения видео

Частота ультрафиолетового излучения тесно связана с длинами волн поэтому чем выше длина волны, тем меньше частоты излучения. Диапазон ультрафиолетового излучения, доходящий до поверхности Земли, составляет 400 – 280 нм, а более короткие волны, исходящие от Солнца поглощаются ещё в стратосфере при помощи озонового слоя.

Область УФ-излучения условно делится на:

Ближнюю – от 400 до 200 нм
Далёкую – от 380 до 200 нм
Вакуумную – от 200 до 10 нм

Спектр же ультрафиолетового излучения зависит от природы происхождения данного излучения и бывает:

Линейчатый (излучение атомов, лёгких молекул и ионов)
Непрерывный (торможение и рекомбинация электронов)
Состоящий из полос (излучение тяжёлых молекул)

Свойства УФ излучения ↑

Свойствами ультрафиолетового излучения является химическая активность, проникающая способность, невидимость, уничтожение микроорганизмов, благотворное влияние на организм человека (в небольших дозах) и отрицательное воздействие на человека (в больших дозах). Свойства ультрафиолетового излучения в оптической области имеют значительные отличия от оптических свойств ультрафиолета видимой области. Наиболее характерной чертой является увеличение особого коэффициента поглощения, который приводит к уменьшению прозрачности многих тел, обладающих прозрачностью в видимой области.

Коэффициент отражения различных тел и материалов уменьшается с учётом уменьшения длины волны самого излучения. Физика ультрафиолетового излучения соответствует современным представлениям и перестаёт быть самостоятельной динамикой при высоких энергиях, а также объединяется в одну теорию со всеми калибровочными полями.

А вы знаете, что влияние ультрафиолетового излучения на человека различно при разной интенсивности такого излучения? Прочитайте подробную информацию о полезных и вредных дозах УФ излучения в одной из наших статей.
У нас также доступна информация об использовании солнечной энергии на приусадебном участке. Многие дачники уже используют солнечные батареи в своих домах. Попробуйте и вы, прочитав наш материал.

История открытия ультрафиолетового излучения ↑

Ультрафиолетовое излучение, история открытия которого приходится на 1801 год, было озвучено лишь только в 1842 году. Данное явление было открыто немецким физиком Иоганном Вильгельмом Риттером и получило название «актинического излучения». Это излучение входило в состав отдельных компонентов света, и играло роль восстановительного элемента.

Само понятие ультрафиолетовых лучей впервые встретилось в истории в 13-ом веке, в труде учёного Шри Мадхачарая, который описал атмосферу местности Бхутакаши, содержащей фиолетовые лучи, невидимые для глаз человека.

В ходе опытов в 1801 году группа учёных выяснила, что свет имеет несколько составляющих отдельных компонентов: окислительный, тепловой (инфракрасный), осветительный (видимый свет) и восстановительный (ультрафиолет).

УФ – излучение является непрерывно действующим фактором окружающей внешней среды и оказывает сильнейшее воздействие на различные физиологические процессы, которые протекают в организмах.

По мнению учёных именно оно сыграло основную роль в протекании эволюционных процессов на Земле. Благодаря данному фактору произошёл абиогенный синтез органических земных соединений, что повлияло на увеличения разнообразия видов жизненных форм.

Выяснилось, что все живые существа, в ходе эволюции приспособились использовать энергию всех частей спектра солнечной энергии. Видимую часть солнечного диапазона — для фотосинтеза, инфракрасную для тепла. Ультрафиолетовые компоненты используются в качестве фотохимического синтеза витамина D, который играет важнейшую роль обменов фосфора и кальция в организме живых существ и человека.

Воздействие ультрафиолета на человека ↑

Воздействие ультрафиолета на человека Ультрафиолетовый диапазон располагается от видимого света с коротковолновой стороны, и лучи ближней области воспринимаются человеком в качестве появления на коже загара. Короткие волны вызывают разрушительное воздействие на биологические молекулы.

Ультрафиолетовое излучение солнца имеет биологическую эффективность трёх спектральных участков, которые существенно отличаются один от другого и имеют соответствующие диапазоны, по-разному влияющие на живые организмы.

Данное излучение принимается для лечебных и профилактических целей в определённых дозировках. Для таких лечебных процедур используют специальные искусственные источники облучения, спектр излучения которых состоит из более коротких лучей, что оказывает более интенсивное воздействие на биологические ткани.

Вред от ультрафиолетового излучения приносит сильное воздействие данного источника радиации на организм и может вызвать поражения слизистых оболочек и различные дерматиты кожи. В основном вред от ультрафиолета наблюдается у работников различных сфер деятельности, которые контактируют с искусственными источниками данных волн.

Измерение ультрафиолетового излучения проводится многоканальными радиометрами и спектрорадиометрами непрерывного излучения, которые основаны на использовании вакуумных фотодиодов и фотоидов имеющих ограниченный диапазон длин волн.

Вы знаете, что светодиоды активно применяются при производстве автомобилей? Прочитайте наш материал про использование сверхярких светодиодов для авто.
Также рекомендуем вам прочитать наш материал, описывающий упрщенный расчет освещенности помещения.

Свойства ультрафиолетового излучения фото ↑

Ниже приводим фотографии по теме статьи «Свойства ультрафиолетового излучения». Для открытия галереи фотографий достаточно нажать на миниатюру изображения.

Свойства ультрафиолетового излучения видео ↑

Предлагаем вам также ознакомиться с видеосюжетом по теме нашей статьи.

Источник

Здравствуйте уважаемые подписчики и гости моего канала! В этом материале я хочу поднять очень интересную и важную тему ультрафиолетового излучения и совместными усилиями разобраться, в каких моментах ультрафиолет вреден, а в каких он полезен. Итак, давайте начнем.

Ультрафиолетовая лампа в действии

Что такое ультрафиолет

Для начала давайте дадим краткое определение, что же такое ультрафиолетовое излучение. Итак, ультрафиолет – это электромагнитное излучение, которое лежит в диапазоне между видимым и рентгеновским спектром.

При этом длины волн ультрафиолета находятся в пределах от 10 до 400 нм.

Источники ультрафиолета

Итак, вы уже поняли, что ультрафиолет — это часть излучаемого спектра и получается, что естественный источник света — это наше с вами Солнце.

Помните детскую считалку: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.

Но видимый нашим глазом солнечный свет — это всего лишь небольшая часть излучения и большую занимает невидимый спектр.

Из невидимого спектра 53% спектра занимает инфракрасное излучение, которое мы с вами все ощущаем как тепло.

С другой стороны спектра (сразу за «Фазаном») как раз и прячется наш герой – ультрафиолетовое излучение, которое в дальнейшем переходит в рентгеновское излучение.

Наш человеческий глаз не воспринимает такое излучение, а вот некоторые насекомые вполне способны на это. Например, пчелы видят цветки именно так.

Так выглядят цветы через УФ-фильтр

Разновидности ультрафиолета и его влияние

Ультрафиолетовое излучение можно разделить на три подкласса, а именно:

Жесткий ультрафиолет (коротковолновый спектр «С») UVC — длина волны от 100 до 280 нм. Это излучение просто стерилизует все вокруг. Благо, что от него нас с вами защищает озоновый слой.

Коротковолновый диапазон

Средний Ультрафиолет (спектр «В») UVB — длина волны от 280 до 315 нм. Данное излучение частично блокируется Озоновым слоем и так же активно поглощают облака (при их наличии конечно).

Средневолновый диапазон

Именно данный вид УФ, проникая через кожный покров, запускает выработку важного витамина D и отвечает за наш с вами летний загар (которым мы потом хвастаемся перед коллегами).

Длинноволновый УФ (его еще так же называют мягким УФ (спектр «А»)) UVA — длина волны от 315 до 400 нм. Для данного вида излучения, также называемого «черным светом» просто не существует преград.

Итак, теперь давайте разберемся, как влияет ультрафиолетовое излучение.

Ускоренное старение и ультрафиолет

Излучение типа UVA оказывает непосредственное влияние на скорость старения материалов. Именно такое излучение буквально разрушает галогеновые волокна в коже, из-за чего она теряет свою эластичность и у нас появляются морщины.

УФ одна из причин возникновения машин

Так же вспомните старые рекламные баннеры. Вы думаете они выцвели из-за ветра или дождя? Ан нет, главный виновник именно ультрафиолет. Его воздействие и разрушает материал.

Причем это относится не только к баннерам. Если проложить кабель, не предназначенный для наружной прокладки, и не защитить его, например, специальной гофрой, то изоляция буквально разрушится за пару лет.

Растрескавшаяся изоляция на солнце

Но не все так однозначно и ультрафиолет — это не абсолютное зло.

Положительные аспекты ультрафиолетового излучения

Кроме негатива и разрушительных свойств ультрафиолет так же несет и пользу. Давайте поговорим о его положительных сторонах:

Итак, немного повторюсь, но лучи спектра «В» (UVB) отвечают за выработку витамина Д, повышающий наш с вами иммунитет и отвечающий за крепость костей.
Кроме этого разрушительные лучи UVC так же используют во благо и с помощью них производят дезинфекции в больницах, очистных сооружениях и т. д.
Кроме этого если вы в доме держите рептилий в качестве домашних животных, то для их здорового роста так же необходим ультрафиолет.
Любители соляриев так же должны сказать спасибо именно ультрафиолету. Именно он делает их шоколадными зимой. Но стоит быть предельно аккуратным, если не соблюсти дозировку излучения, то можно обгореть как уголек и при этом без каких-либо болевых ощущений.
Летом многие из нас пользуются защитными лампами от насекомых, так вот там так же применяется ультрафиолет.
Проверка денежных купюр так же осуществляется с помощью ультрафиолета с длиной волны 365 нм.

Специальные знаки на купюрах светятся в УФ

А сейчас прозвучит разоблачение века. Дорогие хозяйки! Именно ультрафиолетовое излучение позволяет только что постиранному белью буквально сиять белизной и чистотой. А все потому, что в порошок добавляется химический реагент, который поглощает УФ волны и переизлучает их уже в видимом спектре.

И получается это не белье стало как новое, а его просто заставили светиться в более ярком спектре и не более. Ловкость рук и никакого мошенничества.

Порошок с отбеливателем в ультрафиолете очень ярок

Заключение

Как видите нельзя сказать однозначно, что ультрафиолет — это зло или добро. При грамотном использовании — это самый активный и надежный помощник, а при безграмотном злейший враг.

Не забудьте подписаться, так как в следующих выпусках я расскажу вам о том, как грамотно защищаться от вредного воздействия лучей в современных реалиях, а так же где на нашей планете уже нельзя находиться без защитного костюма из-за крайне высокого уровня УФ.

Источник

Вы когда-нибудь задумывались об ультрафиолете, как об определенном диапазоне длин волн электромагнитного излучения? Или о том, что ультрафиолет раскладывается на разные подтипы, также как видимый свет раскладывается на радугу? И вообще, какие свойства имеет этот тип излучения и какое влияние оно оказывает на человека?

Для начала нужно разобраться, что вообще из себя представляет излучение и какое место в нем занимает видимый свет. Смертельная радиация, радуга и радиоволны являются одними и теми же электромагнитными волнами, которые отличаются лишь длинной своих волн. Свет, который мы видим, является лишь крошечной частью от всего диапазона.

Ультрафиолетовое излучение находится между видимым и рентгеновским и обладает особыми свойствами, позволяющими выделить его в отдельную группу.

Существуют различные источники ультрафиолетового излучения, такие как солярий, сварка или обеззараживающая лампа. Однако крупнейшим источником данного излучения для нас является Солнце.

Солнце в ультрафиолете

Лучи Солнца — это ничто иное, как электромагнитные волны. В зависимости от длины этих волн, свет предстает перед нами в различных цветах радуги. Но помимо цветов радуги существуют еще и невидимые нашему глазу компоненты, как, например, ультрафиолетовое излучение. Для некоторых живых существ, таких как птицы, насекомые, рыбы или моллюски, ультрафиолет является видимым светом. Например цветы в ультрафиолете выглядят намного ярче, что позволяет пчелам без проблем находить их, осуществляя тем самым процесс опыления. Многие птицы используют свой окрас, который в ультрафиолете выглядит еще ярче, для особого типа коммуникации. А хищным птицам, таким как орел, зрение сдвинутое в ультрафиолетовый спектр позволяет без проблем обнаруживать свою добычу.

Цветок в ультрафиолете

Ультрафиолетовое излучение разделяется на три категории: ультрафиолет A (УФ-A), ультрафиолет B (УФ-B) и ультрафиолет C (УФ-C). Наш озоновый слой не пропускает УФ-C излучение, при этом пропуская примерно 5% УФ-B и приблизительно 95% УФ-A. Это означает, что мы практически всегда контактируем с ультрафиолетом вне зависимости от того, что сейчас зима или лето и даже когда облачно. Но как это излучение воздействует на нас?

Ультрафиолетовое излучение дает некоторые блага для человека. Это излучение стимулирует выработку витамина D в нашем организме. Но ультрафиолет также может быть и опасен для нас. УФ-A излучение может вызывать аллергические реакции на коже, а УФ-B радиация ответственна за солнечные ожоги, которые могут повысить риск развития рака. Это излучение может также стать причиной воспаления роговицы, которое называется офтальмией.

Негативные эффекты от долгого воздействия ультрафиолета могут проявляться в ускоренном старении кожи и развитии такого глазного заболевания, как катаракта. Ультрафиолет занимает десятую долю от всех причин потери зрения.

Две сестры близнеца одного возраста, где та, которая справа, постоянно подвергалась воздействию ультрафиолетового излучения

Уровень ультрафиолетового излучения не всегда в полную мощь преследует нас и зависит от времени года, дня, географического расположения и высоты над уровнем моря. Для оценки ультрафиолета существует шкала интенсивности данного излучения от 1 до 11+. Если уровень оценивается в диапазоне 1-2, то не стоит беспокоиться и применять какие-либо защитные меры. О защите стоит беспокоиться, когда уровень ультрафиолета находится в диапазоне от 3 до 7. Если же уровень излучения оценивается от 8 до 11+, то стоит вообще избегать контакта с лучами. Чтобы узнать текущий уровень излучения, вы можете воспользоваться специальными приложениями для смартфона, поискать в интернете или послушать в прогнозе погоды по телевизору или радио.

Летом, в те дни когда Солнце светит особо сильно, стоит основательно подходить к вопросам защиты от излучения, чтобы сохранить здоровье как своих глаз, так и своей кожи.

Источник

Впервые ультрафиолетовое излучение было описано в 18-м веке индийским философом Шри Маквачаром. Однако научное обоснование — заслуга немецкого физика Иоганна Вильгельма Риттера. УФ-лучи могут как принести пользу организму человека, так и оказать вредное влияние.

Всё живое на нашей планете не может существовать без воздуха, воды и солнечных лучей. Яркое и тёплое солнце приносит радость и является источником витамина D. Но вместе с этим на организм оказывает влияние ультрафиолетовое излучение, которое по-разному может отзываться на здоровье. Каково истинное влияние ультрафиолета на человеческий иммунитет и где оно применяется в качестве оздоровления, об этом далее.

История открытия УФ-лучей

Первым, кто указал в своих работах о существовании ультрафиолетовых лучей, стал индийский философ Шри Маквачар, живущий в XIII веке. Он описал в книге Анувьякхьяна необычную местность Бхутакаша, где атмосфера с фиолетовыми лучами, невидимыми глазу.

Научное доказательство существования УФ-лучей приходится на 1801 год. Автором открытия стал немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер. Учёный обнаружил, что хлорид серебра быстрее разлагается под воздействием невидимых лучей за границей фиолетового спектра. Сам физик и другие учёные пришли к выводу, что свет делится на три компонента:

окислительный (тепловой, инфракрасный);
осветительный (видимый);
восстановительный (ультрафиолетовый).

Исследования при помощи ультрафиолетовых лучей

Ультрафиолетовое излучение назвали актиническим. По мнению учёных, влияние УФ-лучей является непрерывным. Этот фактор сыграл ключевую роль в эволюционных процессах земной жизни. Появился абиогенный синтез органических соединений, что обеспечило разнообразие форм жизни.

Все живые организмы приспособились в эволюционном процессе использовать все 3 компонента света. Осветительный компонент применяется для фотосинтеза, а окислительный для тепла. Восстановительный компонент используется организмами для фотохимического синтеза витамина D. Эта группа биологических веществ главным образом влияет на обменные процессы фосфора и кальция в организме всего живого на Земле.

Оконное стекло практически не пропускает УФ-излучение. Свойства волн поглощает оксид железа, который находится в структуре стекла.

Подтипы УФ

Спектр ультрафиолетового излучения поделён на подтипы (подгруппы). Каждый из них оказывает разное влияние на органические клетки. Согласно стандарту ISO «Определение солнечного излучения (ISO-DIS-21348)», подтипы УФ-излучения делятся на 9 категорий.

Категории УФ-излучений по определению ISO-DIS-21348

Две последние категории на 90-95% поглощаются кислородом, озоном, водяным паром и углекислым газом. А вот ультрафиолет UVA совсем плохо поглощается, и его радиация в солнечных лучах достигает поверхности Земли.

Влияние на здоровье человека

Действие каждого УФ-луча на организм человека влечёт различные последствия. Чем меньше длина волны, тем она глубже проникает в тело живого существа через кожный покров. Таким образом можно определить степень влияния ультрафиолета на здоровье человека. Зная о положительном влиянии излучения, его используют в медицинских целях. Помимо болеутоляющего, успокаивающего, антирахитического и антиспастического влияния, в организме происходит:

формирование витамина группы D, который необходим для укрепления костной ткани;
успокаиваются нервные окончания;
повышается обмен веществ;
расширяются сосуды и улучшается циркуляция крови;
организм вырабатывает эндорфины — гормоны счастья;
вырабатываются антитела, противостоящие инфекциям;
ускоряется регенерация (восстановление) тканей.

Женщина загорает, защитив глаза очками

Длительное влияние УФ-излучения на организм может вызвать эритему (ожог). При сильном поражении возможно появление волдыря или схождение эпителия (шелушение кожи). Но страшнее всего, это патологические изменения в организме, например, рак кожи. Наиболее частые симптомы передозировки УФ-излучением выглядят так:

мигрени (головные боли);
высокая температура тела;
утомляемость и апатичность;
частичная потеря памяти;
выраженная аритмия;
тошнота и отсутствие аппетита.

Ультрафиолетовая радиация имеет накопительный эффект. Она может долго скапливаться в организме, впоследствии вызывая серьёзные хронические заболевания.

Некоторые животные способны видеть УФ-излучение. Например, голубь ориентируется в полете по солнцу даже в пасмурную погоду.

Сферы применения УФ-излучения

Искусственные источники УФ-излучения нашли широкое применение в медицине, косметологии, сельском хозяйстве и на предприятиях со стерильной чистотой. Генерировать ультрафиолет возможно с помощью:

нагрева (лампы накаливания);
газа (газовые лампы);
паров металла (ртутные лампы).

Промышленный светильник ультрафиолетового излучения

Мощность оборудования может варьироваться от нескольких ватт до нескольких кВт. Мощное оборудование устанавливается стационарно. В зависимости от категорий лучей можно регулировать биологические и химические процессы, обеспечивать объекты бактерицидным эффектом и освещать органические объекты люминесценцией.

Всем спасибо!

Ставьте лайки, если статья вам понравилась, подписывайтесь на канал, у нас еще много удивительных фактов. Задавайте вопросы в комментариях и делитесь статьей в соц. сетях.

Источник