Ultraljubičasto zračenje u medicini, uređaji, indikacije, metode. Ultraljubičasto zračenje: primjena, djelovanje i zaštita od njega

Kiseonik, sunčeva svjetlost i voda sadržani u Zemljinoj atmosferi glavni su uvjeti za nastavak života na planeti. Istraživači su odavno dokazali da intenzitet i spektar sunčevog zračenja u vakuumu koji postoji u svemiru ostaje nepromijenjen.

Na Zemlji, intenzitet njegovog uticaja, koji nazivamo ultraljubičastim zračenjem, zavisi od mnogih faktora. Tu spadaju: godišnje doba, geografski položaj područja iznad nivoa mora, debljina ozonskog omotača, oblačnost, kao i nivo koncentracije industrijskih i prirodnih nečistoća u vazdušnim masama.

Ultraljubičasti zraci

Sunčeva svetlost dopire do nas u dva opsega. Ljudsko oko može razlikovati samo jednu od njih. Ultraljubičaste zrake se nalaze u spektru nevidljivom za ljude. Šta su oni? Ovo nisu ništa drugo do elektromagnetni talasi. Talasna dužina ultraljubičastog zračenja kreće se od 7 do 14 nm. Takvi talasi nose ogromne tokove toplotne energije na našu planetu, zbog čega se često nazivaju toplotnim talasima.

Ultraljubičasto zračenje se obično podrazumijeva kao široki spektar koji se sastoji od elektromagnetnih valova s rasponom koji se konvencionalno dijeli na daleke i bliske zrake. Prvi od njih se smatraju vakuumom. U potpunosti ih apsorbiraju gornji slojevi atmosfere. U uslovima Zemlje, njihovo stvaranje je moguće samo u vakuum komorama.

Što se tiče bliskih ultraljubičastih zraka, oni su podijeljeni u tri podgrupe, klasificirane prema rasponima na:

Dugačak, u rasponu od 400 do 315 nanometara;

Srednji - od 315 do 280 nanometara;

Kratki - od 280 do 100 nanometara.

Merni instrumenti

Kako osoba otkriva ultraljubičasto zračenje? Danas postoji mnogo posebnih uređaja dizajniranih ne samo za profesionalnu već i za kućnu upotrebu. Uz njihovu pomoć mjere se intenzitet i frekvencija, kao i veličina primljene doze UV zraka. Rezultati nam omogućavaju da procijenimo njihovu moguću štetu po organizam.

Ultraljubičasti izvori

Glavni „snabdevač“ UV zraka na našoj planeti je, naravno, Sunce. Međutim, danas je čovjek izumio i umjetne izvore ultraljubičastog zračenja, a to su specijalne lampe. Među njima:

Živa-kvarcna lampa visokog pritiska koja može da radi u opštem opsegu od 100 do 400 nm;

Luminescentna vitalna lampa koja generiše talase dužine od 280 do 380 nm, maksimalni maksimum njene emisije je između 310 i 320 nm;

Baktericidne lampe bez ozona i ozona koje proizvode ultraljubičaste zrake, od kojih je 80% dužine 185 nm.

Prednosti UV zraka

Slično prirodnom ultraljubičastom zračenju koje dolazi sa Sunca, svjetlost koju proizvode posebni uređaji utječe na stanice biljaka i živih organizama, mijenjajući njihovu kemijsku strukturu. Danas istraživači znaju za samo nekoliko vrsta bakterija koje mogu postojati bez ovih zraka. Ostali organizmi, ako se nađu u uslovima u kojima nema ultraljubičastog zračenja, sigurno će umrijeti.

UV zraci mogu imati značajan uticaj na tekuće metaboličke procese. Povećavaju sintezu serotonina i melatonina, što pozitivno utiče na funkcionisanje centralnog nervnog i endokrinog sistema. Pod uticajem ultraljubičastog zračenja aktivira se proizvodnja vitamina D. Ovo je glavna komponenta koja pospešuje apsorpciju kalcijuma i sprečava razvoj osteoporoze i rahitisa.

Šteta od UV zraka

Ozonski omotači koji se nalaze u stratosferi ne dozvoljavaju oštrom ultraljubičastom zračenju, koje je destruktivno za žive organizme, do Zemlje. Međutim, zraci u srednjem opsegu koji dosegnu površinu naše planete mogu uzrokovati:

Ultraljubičasti eritem - teške opekotine kože;

Katarakta - zamućenje očnog sočiva, što dovodi do sljepila;

Melanom je rak kože.

Osim toga, ultraljubičaste zrake mogu imati mutageno djelovanje i uzrokovati poremećaje u funkcioniranju imunološkog sistema, što uzrokuje pojavu onkoloških patologija.

Lezije kože

Ultraljubičaste zrake ponekad uzrokuju:

Akutne povrede kože. Njihovu pojavu olakšavaju visoke doze sunčevog zračenja koje sadrži zrake srednjeg dometa. Na kožu djeluju kratko, uzrokujući eritem i akutnu fotodermatozu.
Odloženo oštećenje kože. Javlja se nakon dužeg izlaganja dugotalasnim UV zracima. To su hronični fotodermatitis, solarna geroderma, fotostarenje kože, pojava neoplazmi, ultraljubičasta mutageneza, karcinom bazalnih i skvamoznih ćelija kože. Herpes je takođe na ovoj listi.

I akutna i zakasnela oštećenja ponekad su uzrokovana pretjeranim izlaganjem umjetnom sunčanju, kao i posjećivanjem solarija koji koriste necertificiranu opremu ili gdje se ne provode mjere kalibracije UV lampe.

Zaštita kože

Ljudsko tijelo, uz ograničenu količinu bilo kakvog sunčanja, može se samostalno nositi sa ultraljubičastim zračenjem. Činjenica je da preko 20% takvih zraka može blokirati zdrava epiderma. Danas će zaštita od ultraljubičastog zračenja, kako bi se izbjegla pojava malignih formacija, zahtijevati:

Ograničenje vremena provedenog na suncu, što je posebno važno tokom ljetnih popodneva;

Nošenje lagane, ali u isto vrijeme zatvorene odjeće;

Izbor efikasnih krema za sunčanje.

Korištenje baktericidnih svojstava ultraljubičastog svjetla

UV zraci mogu ubiti gljivice, kao i druge mikrobe koji se nalaze na predmetima, zidnim površinama, podovima, stropovima i u zraku. Ova baktericidna svojstva ultraljubičastog zračenja imaju široku primjenu u medicini, pa se shodno tome i koriste. Specijalne lampe koje proizvode UV zrake obezbeđuju sterilnost hirurških i manipulacionih prostorija. Međutim, ultraljubičasto baktericidno zračenje liječnici koriste ne samo za borbu protiv raznih bolničkih infekcija, već i kao jednu od metoda za eliminaciju mnogih bolesti.

Fototerapija

Upotreba ultraljubičastog zračenja u medicini jedna je od metoda rješavanja raznih bolesti. Tokom ovog tretmana na tijelo pacijenta se primjenjuje dozirano djelovanje UV zraka. Istovremeno, upotreba ultraljubičastog zračenja u medicini u ove svrhe postaje moguća zahvaljujući upotrebi posebnih lampi za fototerapiju.

Sličan postupak se provodi za otklanjanje bolesti kože, zglobova, respiratornih organa, perifernog nervnog sistema i ženskih genitalnih organa. Ultraljubičasto svjetlo je propisano za ubrzavanje procesa zacjeljivanja rana i sprječavanje rahitisa.

Upotreba ultraljubičastog zračenja posebno je efikasna u liječenju psorijaze, ekcema, vitiliga, nekih vrsta dermatitisa, pruriga, porfirije i pruritisa. Vrijedi napomenuti da ovaj postupak ne zahtijeva anesteziju i ne uzrokuje nikakvu nelagodu kod pacijenta.

Upotreba lampe koja proizvodi ultraljubičasto svjetlo omogućava postizanje dobrih rezultata u liječenju pacijenata koji su bili podvrgnuti teškim gnojnim operacijama. U ovom slučaju pacijentima pomaže i baktericidno svojstvo ovih valova.

Upotreba UV zraka u kozmetologiji

Infracrveni valovi se također aktivno koriste u području održavanja ljudske ljepote i zdravlja. Stoga je upotreba ultraljubičastog baktericidnog zračenja neophodna kako bi se osigurala sterilnost različitih prostorija i uređaja. Na primjer, ovo može biti prevencija infekcije manikirnih instrumenata.

Upotreba ultraljubičastog zračenja u kozmetologiji je, naravno, solarij. U njemu, uz pomoć posebnih lampi, klijenti mogu dobiti preplanulost. Savršeno štiti kožu od mogućih naknadnih opekotina od sunca. Zato kozmetolozi preporučuju nekoliko sesija u solariju prije putovanja u vruće zemlje ili na more.

Posebne UV lampe su takođe neophodne u kozmetologiji. Zahvaljujući njima dolazi do brze polimerizacije specijalnog gela koji se koristi za manikir.

Određivanje elektronskih struktura objekata

Ultraljubičasto zračenje također nalazi svoju primjenu u fizičkim istraživanjima. Uz njegovu pomoć određuju se spektri refleksije, apsorpcije i emisije u UV području. Ovo omogućava razjašnjavanje elektronske strukture jona, atoma, molekula i čvrstih materija.

UV spektri zvijezda, Sunca i drugih planeta nose informacije o fizičkim procesima koji se dešavaju u vrućim područjima svemirskih objekata koji se proučavaju.

Prečišćavanje vode

Gdje se još koriste UV zraci? Ultraljubičasto baktericidno zračenje koristi se za dezinfekciju vode za piće. I ako se klor ranije koristio u tu svrhu, danas je njegov negativan učinak na organizam prilično dobro proučen. Dakle, pare ove supstance mogu izazvati trovanje. Ulazak hlora u organizam izaziva pojavu raka. Zato se ultraljubičaste lampe sve više koriste za dezinfekciju vode u privatnim kućama.

UV zraci se takođe koriste u bazenima. Ultraljubičasti emiteri se koriste u prehrambenoj, hemijskoj i farmaceutskoj industriji za uklanjanje bakterija. Ova područja također trebaju čistu vodu.

Dezinfekcija vazduha

Gdje još ljudi koriste UV zrake? Upotreba ultraljubičastog zračenja za dezinfekciju zraka također je postala sve češća posljednjih godina. Recirkulatori i emiteri se postavljaju na mestima sa velikim brojem ljudi, kao što su supermarketi, aerodromi i železničke stanice. Upotreba ultraljubičastog zračenja, koje utiče na mikroorganizme, omogućava dezinfekciju njihovog staništa u najvećem stepenu, do 99,9%.

Kućna upotreba

Kvarcne lampe koje stvaraju UV zrake već dugi niz godina dezinfikuju i pročišćavaju vazduh u klinikama i bolnicama. Međutim, u posljednje vrijeme ultraljubičasto zračenje se sve više koristi u svakodnevnom životu. Veoma je efikasan u eliminaciji organskih zagađivača kao što su plijesan, virusi, kvasac i bakterije. Ovi mikroorganizmi se posebno brzo šire u onim prostorijama u kojima ljudi, iz raznih razloga, dugo zatvaraju prozore i vrata.

Upotreba baktericidnog ozračivača u kućnim uslovima postaje preporučljiva kada je stambeni prostor mali i postoji velika porodica sa malom decom i kućnim ljubimcima. UV lampa će vam omogućiti da periodično dezinfikujete prostorije, minimizirajući rizik od nastanka i daljeg prenošenja bolesti.

Slične uređaje koriste i bolesnici od tuberkuloze. Uostalom, takvi pacijenti ne prolaze uvijek bolničko liječenje. Dok su kod kuće, moraju dezinficirati svoj dom, uključujući korištenje ultraljubičastog zračenja.

Primjena u forenzici

Naučnici su razvili tehnologiju koja im omogućava da otkriju minimalne doze eksploziva. U tu svrhu koristi se uređaj koji proizvodi ultraljubičasto zračenje. Takav uređaj je u stanju da otkrije prisustvo opasnih elemenata u vazduhu i vodi, na tkanini, kao i na koži osumnjičenog za zločin.

Ultraljubičasto i infracrveno zračenje se koristi i za makro fotografisanje objekata sa nevidljivim i jedva vidljivim tragovima zločina. Ovo omogućava forenzičarima da proučavaju dokumente i tragove hica, tekstove koji su pretrpjeli promjene kao rezultat prelijevanja krvlju, mastilom itd.

Druge upotrebe UV zraka

Ultraljubičasto zračenje se koristi:

U šou biznisu za stvaranje svjetlosnih efekata i rasvjete;

U detektorima valute;

U štampi;

U stočarstvu i poljoprivredi;

Za hvatanje insekata;

U restauraciji;

Za hromatografsku analizu.

Sunce je moćan izvor toplote i svetlosti. Bez toga ne može biti života na planeti. Sunce emituje zrake koje su nevidljive golim okom. Hajde da saznamo koja svojstva ima ultraljubičasto zračenje, njegov učinak na tijelo i moguću štetu.

Sunčev spektar ima infracrvene, vidljive i ultraljubičaste dijelove. UV ima pozitivne i negativne efekte na ljude. Koristi se u raznim sferama života. Široko se koristi u medicini; ultraljubičasto zračenje ima sposobnost da promijeni biološku strukturu ćelija, utječući na tijelo.

Izvori izloženosti

Glavni izvor ultraljubičastih zraka je sunce. Dobivaju se i pomoću posebnih sijalica:

Živa-kvarc visokog pritiska.
Vitalno luminiscentno.
Baktericidno deluje na ozon i kvarc.

Trenutno je čovječanstvu poznato samo nekoliko vrsta bakterija koje mogu postojati bez ultraljubičastog zračenja. Za druge žive ćelije, njegovo odsustvo će dovesti do smrti.

Kakav je uticaj ultraljubičastog zračenja na ljudski organizam?

Pozitivna akcija

Danas, UV se široko koristi u medicini. Ima sedativno, analgetsko, antirahitičko i antispastično djelovanje. Pozitivni efekti ultraljubičastih zraka na ljudski organizam:

unos vitamina D, potreban je za apsorpciju kalcijuma;
poboljšanje metabolizma, jer se enzimi aktiviraju;
smanjenje nervne napetosti;
povećana proizvodnja endorfina;
proširenje krvnih žila i normalizacija cirkulacije krvi;
ubrzanje regeneracije.

Ultraljubičasto svjetlo je korisno i za ljude jer utječe na imunobiološku aktivnost i pomaže aktiviranju zaštitnih funkcija tijela protiv raznih infekcija. U određenoj koncentraciji, zračenje uzrokuje proizvodnju antitijela koja utječu na patogene.

Loš uticaj

Šteta ultraljubičaste lampe za ljudsko tijelo često premašuje njena korisna svojstva. Ako se njegova upotreba u medicinske svrhe ne provodi pravilno i ne poštuju sigurnosne mjere, moguće je predoziranje koje karakteriziraju sljedeći simptomi:

Slabost.
Apatija.
Smanjen apetit.
Problemi sa memorijom.
Cardiopalmus.

Dugotrajno izlaganje suncu štetno je za kožu, oči i imunitet. Posledice prekomernog sunčanja, kao što su opekotine, kožni i alergijski osip, nestaju nakon nekoliko dana. Ultraljubičasto zračenje se polako akumulira u tijelu i uzrokuje opasne bolesti.

Izlaganje kože UV zračenju može uzrokovati eritem. Žile se šire, što karakterizira hiperemija i edem. Histamin i vitamin D se nakupljaju u tijelu i ulaze u krvotok, što podstiče promjene u tijelu.

Faza razvoja eritema zavisi od:

raspon UV zraka;
doze zračenja;
individualna osetljivost.

Prekomjerno zračenje uzrokuje opekotine na koži s stvaranjem mjehurića i naknadnom konvergencijom epitela.

Ali šteta ultraljubičastog zračenja nije ograničena na opekotine, njegova neracionalna upotreba može izazvati patološke promjene u tijelu.

Uticaj UV zračenja na kožu

Većina djevojaka teži lijepom preplanulom tijelu. Međutim, koža pod uticajem melanina dobija tamnu boju, pa se telo štiti od daljeg zračenja. Ali to neće zaštititi od ozbiljnijih efekata zračenja:

Fotosenzitivnost – visoka osjetljivost na ultraljubičasto zračenje. Njegov minimalni učinak može uzrokovati peckanje, svrab ili opekotine. To je uglavnom zbog upotrebe lijekova, kozmetike ili određene hrane.
Starenje – UV zraci prodiru u duboke slojeve kože, uništavaju kolagena vlakna, gubi se elastičnost i pojavljuju se bore.
Melanom je rak kože koji nastaje kao rezultat čestog i dugotrajnog izlaganja suncu. Prekomjerna doza ultraljubičastog zračenja uzrokuje razvoj malignih neoplazmi na tijelu.
Bazocelularni i skvamozni karcinom su karcinomi tijela koji zahtijevaju hirurško uklanjanje zahvaćenih područja. Ova bolest se često javlja kod ljudi čiji posao zahtijeva duže izlaganje suncu.

Svaki kožni dermatitis uzrokovan UV zracima može uzrokovati nastanak raka kože.

Uticaj UV zračenja na oči

Ultraljubičasto zračenje takođe može biti štetno za oči. Kao rezultat njegovog utjecaja mogu se razviti sljedeće bolesti:

Fotooftalmija i elektrooftalmija. Karakterizira ga crvenilo i oticanje očiju, suzenje i fotofobija. Pojavljuje se kod onih koji su često na jakom suncu po snježnom vremenu bez sunčanih naočala ili kod zavarivača koji ne poštuju sigurnosna pravila.
Katarakta je zamućenje sočiva. Ova bolest se uglavnom javlja u starijoj dobi. Razvija se kao rezultat izlaganja sunčevoj svjetlosti na očima, koja se nakuplja tokom života.
Pterigijum je rast konjunktive oka.

Moguće su i neke vrste raka na očima i kapcima.

Kako UV zračenje utiče na imuni sistem?

Kako zračenje utiče na imuni sistem? U određenoj dozi UV zraci povećavaju zaštitne funkcije organizma, ali njihovo prekomjerno djelovanje slabi imuni sistem.

Radijacijsko zračenje mijenja zaštitne ćelije, a one gube sposobnost da se bore protiv raznih virusa, ćelija raka.

Zaštita kože

Da biste se zaštitili od sunčevih zraka, morate se pridržavati određenih pravila:

Izlaganje otvorenom suncu treba da bude umereno, lagana preplanulost ima fotoprotektivni efekat.
Prehranu je potrebno obogatiti antioksidansima i vitaminima C i E.
Uvijek treba koristiti kremu za sunčanje. U tom slučaju morate odabrati proizvod s visokim nivoom zaštite.
Korištenje ultraljubičastog zračenja u medicinske svrhe dopušteno je samo pod nadzorom specijaliste.
Onima koji rade sa UV izvorima savjetujemo da se zaštite maskom. To je neophodno kada se koristi baktericidna lampa, koja je opasna za oči.
Oni koji vole ravnomjeran ten ne bi trebali previše često posjećivati solarij.

Da biste se zaštitili od zračenja, možete koristiti i posebnu odjeću.

Kontraindikacije

Sljedeće osobe su kontraindicirane od izlaganja ultraljubičastom zračenju:

oni koji imaju previše svijetlu i osjetljivu kožu;
s aktivnim oblikom tuberkuloze;
djeca;
za akutne upalne ili onkološke bolesti;
albinosi;
tokom II i III stadijuma hipertenzije;
sa velikim brojem mladeža;
one koje pate od sistemskih ili ginekoloških oboljenja;
uz produženu upotrebu određenih lijekova;
sa nasljednom predispozicijom za rak kože.

Infracrveno zračenje

Drugi dio sunčevog spektra je infracrveno zračenje, koje ima termalni efekat. Koristi se u modernoj sauni.

- Ovo je mala drvena prostorija sa ugrađenim infracrvenim emiterima. Pod uticajem njihovih talasa, ljudsko telo se zagreva.

Zrak u infracrvenoj sauni se ne diže iznad 60 stepeni. Međutim, zraci zagrijavaju tijelo do 4 cm, kada u tradicionalnoj kupki toplina prodire samo 5 mm.

To se dešava zato što su infracrveni talasi iste dužine kao toplotni talasi koji dolaze od osobe. Tijelo ih prihvata kao svoje i ne opire se prodiranju. Ljudska tjelesna temperatura raste do 38,5 stepeni. Zahvaljujući tome, virusi i opasni mikroorganizmi umiru. Infracrvena sauna ima ljekovito, podmlađujuće i preventivno djelovanje. Indikovan je za bilo koju dob.

Prije posjete takvoj sauni, morate se posavjetovati sa stručnjakom, a također slijediti sigurnosne mjere za boravak u prostoriji s infracrvenim emiterima.

Video: ultraljubičasto.

UV u medicini

U medicini postoji pojam "ultraljubičasti post". Ovo se dešava kada telo ne dobija dovoljno sunčeve svetlosti. Kako bi se spriječilo pojavljivanje bilo kakvih patologija, koriste se umjetni izvori ultraljubičastog zračenja. Pomažu u borbi protiv zimskog nedostatka vitamina D i jačaju imunitet.

Ovo zračenje se koristi i u liječenju zglobova, alergijskih i dermatoloških oboljenja.

Osim toga, UV ima sljedeća ljekovita svojstva:

Normalizira rad štitne žlijezde.
Poboljšava funkciju respiratornog i endokrinog sistema.
Povećava hemoglobin.
Dezinficira prostoriju i medicinske instrumente.
Smanjuje nivo šećera.
Pomaže u liječenju gnojnih rana.

Mora se imati na umu da ultraljubičasta lampa nije uvijek korisna, moguća je i velika šteta.

Da bi UV zračenje blagotvorno djelovalo na organizam, morate ga pravilno koristiti, pridržavati se sigurnosnih mjera i ne prekoračiti vrijeme provedeno na suncu. Prekomjerna doza zračenja opasna je za zdravlje i život ljudi.

Sunce, kao i druge zvijezde, emituje više od samo vidljive svjetlosti – ono proizvodi čitav spektar elektromagnetnih valova koji se razlikuju po frekvenciji, dužini i količini prenesene energije. Ovaj spektar je podijeljen na raspone od zračenja do radio valova, a najvažniji među njima je ultraljubičasti, bez kojeg je život nemoguć. U zavisnosti od različitih faktora, UV zračenje može biti korisno ili štetno.

Ultraljubičasto je područje elektromagnetnog spektra koje se nalazi između vidljivog i rendgenskog zračenja i ima talasnu dužinu od 10 do 400 nm. Ovo ime dobila je upravo zbog svoje lokacije - odmah izvan raspona koji ljudsko oko percipira kao ljubičastu.

Opseg ultraljubičastog zračenja se mjeri u nanometrima i podijeljen je u podgrupe u skladu s međunarodnim ISO standardom:

blizu (duga talasna dužina) - 300−400 nm;
srednji (srednji talas) - 200−300 nm;
dugog dometa (kratkotalasna) - 122−200 nm;
ekstremno - talasna dužina je 10−121 nm.

Ovisno o tome kojoj grupi ultraljubičastog zračenja pripada, njegova svojstva se mogu promijeniti. Dakle, velika većina opsega je nevidljiva za ljude, ali blizu ultraljubičastog se može vidjeti ako ima valnu dužinu od 400 nm. Takvo ljubičasto svjetlo emitiraju, na primjer, diode.

Budući da se različiti rasponi svjetlosti razlikuju u količini prenesene energije i frekvenciji, podgrupe se značajno razlikuju u prodornoj moći. Na primjer, kada su izloženi ljudima, bliske UV zrake blokira koža, dok srednjevalno zračenje može prodrijeti u ćelije i uzrokovati mutacije DNK. Ovo svojstvo se koristi u biotehnologiji za proizvodnju genetski modificiranih organizama.

U pravilu, na Zemlji možete naići samo na blisko i srednje ultraljubičasto zračenje: takvo zračenje dolazi od Sunca bez da ga atmosfera blokira, a također se stvara umjetno. Upravo zraci od 200−400 nm igraju veliku ulogu u razvoju života, jer uz njihovu pomoć biljke proizvode kisik iz ugljičnog dioksida. Tvrdo kratkotalasno zračenje, opasno za žive organizme, ne dopire do površine planete zahvaljujući ozonskom omotaču koji delimično reflektuje i apsorbuje fotone.

Ultraljubičasti izvori

Prirodni generatori elektromagnetnog zračenja su zvijezde: tokom procesa termonuklearne fuzije koji se odvija u centru zvijezde, stvara se puni spektar zraka. U skladu s tim, najveći dio ultraljubičastog zračenja na Zemlji dolazi od Sunca. Intenzitet zračenja do površine planete zavisi od mnogih faktora:

debljina ozonskog omotača;
visina Sunca iznad horizonta;
visina iznad nivoa mora;
sastav atmosfere;
vrijeme;
koeficijent refleksije zračenja od Zemljine površine.

Mnogo je mitova povezanih sa sunčevim ultraljubičastim zračenjem. Stoga se smatra da se ne može tamniti po oblačnom vremenu, međutim, iako oblačnost utiče na intenzitet UV zračenja, najveći dio može prodrijeti kroz oblake. U planinama i zimi na nivou mora može se činiti da je rizik od štete od ultraljubičastog zračenja minimalan, ali se u stvari čak i povećava: na velikim visinama intenzitet zračenja se povećava zbog razrijeđenog zraka, a snježni pokrivač postaje indirektni izvor ultraljubičastog zračenja, jer se od njega odbija do 80% zraka.

Posebno morate biti oprezni po sunčanom, ali hladnom danu: čak i ako ne osjećate toplinu od Sunca, uvijek postoji ultraljubičasto zračenje. Toplotni i UV zraci su na suprotnim krajevima vidljivog spektra i imaju različite talasne dužine. Kada infracrveno zračenje zimi prelazi tangencijalno na Zemlju i reflektuje se, ultraljubičasto zračenje uvijek dopire do površine.

Prirodno UV zračenje ima značajan nedostatak - ne može se kontrolisati. Stoga se razvijaju umjetni izvori ultraljubičastog zračenja za upotrebu u medicini, sanitaciji, hemiji, kozmetologiji i drugim oblastima. Potreban raspon elektromagnetnog spektra u njima se stvara zagrijavanjem plinova električnim pražnjenjem. Tipično, zrake emituju pare žive. Ovaj princip rada karakterizira različite vrste svjetiljki:

luminiscentne - dodatno proizvode vidljivo svjetlo zbog efekta fotoluminiscencije;
živa-kvarc - emituju talase dužine od 185 nm (tvrdo ultraljubičasto) do 578 nm (narandžasto);
baktericidni - imaju bocu od specijalnog stakla koje blokira zrake kraće od 200 nm, što sprečava stvaranje toksičnog ozona;
eksilampi - nemaju živu, ultraljubičasto zračenje se emituje u opštem opsegu;
- zahvaljujući efektu elektroluminiscencije, mogu raditi u bilo kojem uskom rasponu od ultraljubičastog do ultraljubičastog.

U naučnim istraživanjima, eksperimentima i biotehnologiji koristi se posebno ultraljubičasto zračenje. Izvor zračenja u njima mogu biti inertni plinovi, kristali ili slobodni elektroni.

Dakle, različiti umjetni ultraljubičasti izvori generiraju zračenje različitih podtipova, što određuje njihov opseg primjene. U medicini se koriste lampe koje rade u opsegu >300 nm,<200 - для обеззараживания и т. д.

Područja primjene

Ultraljubičasto svjetlo može ubrzati neke kemijske procese, na primjer, sintezu vitamina D u ljudskoj koži, razgradnju molekula DNK i polimernih spojeva. Osim toga, kod nekih supstanci izaziva efekat fotoluminiscencije. Zahvaljujući ovim svojstvima, umjetni izvori ovog zračenja se široko koriste u raznim oblastima.

Lijek

Prije svega, baktericidno svojstvo ultraljubičastog zračenja našlo je primjenu u medicini. Uz pomoć UV zraka suzbija se rast patogenih mikroorganizama u slučaju rana, promrzlina i opekotina. Zračenje krvi koristi se kod trovanja alkoholom, lijekovima i lijekovima, upale gušterače, sepse i teških zaraznih bolesti.

Zračenje UV lampom poboljšava stanje pacijenta kod oboljenja različitih tjelesnih sistema:

endokrini - nedostatak vitamina D, ili rahitis, dijabetes melitus;
živčani - neuralgija različite etiologije;
mišićno-koštani - miozitis, osteomijelitis, osteoporoza, artritis i druge bolesti zglobova;
genitourinarni - adneksitis;
respiratorni;
kožne bolesti - psorijaza, vitiligo, ekcem.

Treba imati na umu da ultraljubičasto zračenje nije glavno sredstvo za liječenje navedenih bolesti: zračenje njime se koristi kao fizioterapeutski postupak koji ima pozitivan učinak na dobrobit pacijenta. Ima brojne kontraindikacije, tako da ne možete koristiti ultraljubičastu lampu bez savjetovanja s liječnikom.

UV zračenje se koristi i u psihijatriji za liječenje “zimske depresije” kod koje se zbog smanjenja nivoa prirodne sunčeve svjetlosti smanjuje sinteza melatonina i serotonina u tijelu, što utiče na funkcionisanje centralnog nervnog sistema. U tu svrhu koriste se specijalne fluorescentne lampe koje emituju cijeli spektar svjetlosti od ultraljubičastog do infracrvenog opsega.

Sanitarije

Najkorisnije je korištenje ultraljubičastog zračenja u svrhu dezinfekcije. Za dezinfekciju vode, vazduha i tvrdih površina koriste se živino-kvarcne lampe niskog pritiska, koje stvaraju zrake talasne dužine od 205-315 nm. Takvo zračenje najbolje apsorbiraju molekule DNK, što dovodi do narušavanja genske strukture mikroorganizama, zbog čega prestaju da se razmnožavaju i brzo izumiru.

Ultraljubičastu dezinfekciju karakterizira izostanak dugotrajnog učinka: odmah nakon završetka tretmana, učinak jenjava i mikroorganizmi se ponovno počinju razmnožavati. S jedne strane, to čini dezinfekciju manje efikasnom, a s druge je lišava njene sposobnosti da negativno utiče na ljude. UV zračenje se ne može koristiti za potpuno tretiranje vode za piće ili tekućina u domaćinstvu, ali se može koristiti kao dodatak hloriranju.

Zračenje srednjotalasnim ultraljubičastim zračenjem često se kombinuje sa tretmanom tvrdim zračenjem talasne dužine od 185 nm. U tom slučaju kisik se pretvara u kisik, koji je toksičan za patogene organizme. Ova metoda dezinfekcije naziva se ozoniranjem i nekoliko je puta efikasnija od konvencionalne UV lampe.

Hemijska analiza

Budući da materija apsorbuje svetlost različitih talasnih dužina u različitim stepenima, UV zraci se mogu koristiti za spektrometriju, metodu za određivanje sastava materije. Uzorak je ozračen ultraljubičastim generatorom promjenjive talasne dužine, apsorbira i reflektira dio zraka, na osnovu čega se konstruiše dijagram spektra, jedinstven za svaku supstancu.

Efekat fotoluminiscencije se koristi u analizi minerala koji sadrže supstance koje mogu da svetle kada su ozračene ultraljubičastom svetlošću. Isti efekat se koristi i za zaštitu dokumenata: oni su označeni posebnom bojom koja emituje vidljivu svetlost ispod crne lampe. Takođe, pomoću luminiscentne boje možete odrediti prisustvo UV zračenja.

Između ostalog, UV emiteri se koriste u kozmetologiji, na primjer, za sunčanje, sušenje i druge postupke, u štampi i restauraciji, entomologiji, genetskom inženjeringu itd.

Negativni efekti UV zraka na ljude

Iako se UV zraci naširoko koriste u liječenju bolesti i imaju ljekovito djelovanje, ultraljubičasto zračenje može štetno djelovati i na ljudski organizam. Sve ovisi o tome koliko će energije sunčevo zračenje prenijeti živim ćelijama.

Kratkotalasni zraci (UVC tip) imaju najviše energije; osim toga, imaju najveću prodornu moć i mogu uništiti DNK čak iu dubokim tkivima tijela. Međutim, takvo zračenje atmosfera potpuno apsorbira. Među zracima koji dopiru do površine, 90% je dugovalno (UVA) i 10% je zračenje srednje talasne dužine (UVB).

Dugotrajno izlaganje UVA zracima ili kratkotrajno izlaganje ultraljubičastim UVB zrakama dovodi do prilično velike doze zračenja, što za sobom povlači strašne posljedice:

opekotine kože različite težine;
mutacije stanica kože koje dovode do ubrzanog starenja i melanoma;
katarakta;
opekotine rožnjače oka.

Odgođena oštećenja – rak kože i katarakta – mogu se razviti tokom vremena; Štaviše, UVA zračenje može djelovati u bilo koje doba godine i po bilo kojem vremenu. Stoga se uvijek treba zaštititi od sunca, posebno za osobe sa povećanom fotoosjetljivošću.

UV zaštita

Osoba ima prirodnu odbranu od ultraljubičastog zračenja - melanin, koji se nalazi u ćelijama kože, kosi i šarenici oka. Ovaj protein apsorbuje većinu ultraljubičastog zračenja, sprečavajući ga da utiče na druge strukture tela. Efikasnost zaštite zavisi od boje kože, zbog čega UVA zraci doprinose tamnjenju.

Međutim, uz prekomjerno izlaganje, melanin se više ne može nositi s UV zrakama. Kako biste spriječili da sunčeva svjetlost nanese štetu, trebate:

pokušajte ostati u sjeni;
nositi zatvorenu odjeću;
zaštitite oči posebnim naočalama ili kontaktnim sočivima koje blokiraju UV zračenje, ali su prozirne za vidljivu svjetlost;
koristite zaštitne kreme koje sadrže mineralne ili organske tvari koje reflektiraju UV zrake.

Naravno, nije potrebno uvijek koristiti cijeli set zaštitne opreme. Trebali biste se fokusirati na ultraljubičasti indeks, koji opisuje prisustvo viška UV zračenja na površini zemlje. Može imati vrijednosti od 1 do 11, a aktivna zaštita je potrebna na 8 ili više tačaka. Informacije o ovom indeksu možete dobiti iz vremenske prognoze.

Dakle, ultraljubičasto je vrsta elektromagnetnog zračenja koje može biti i korisno i štetno. Važno je zapamtiti da sunčanje liječi i podmlađuje tijelo samo kada se koristi umjereno; Pretjerano izlaganje svjetlu može dovesti do ozbiljnih zdravstvenih problema.

Sunčeva energija se sastoji od elektromagnetnih talasa, koji su podeljeni u nekoliko delova spektra:

X-zrake - sa najkraćom talasnom dužinom (ispod 2 nm);
Talasna dužina ultraljubičastog zračenja je od 2 do 400 nm;
vidljivi dio svjetlosti, koji je zahvaćen okom ljudi i životinja (400-750 nm);
toplo oksidativno (preko 750 nm).

Svaki dio ima svoju primjenu i od velike je važnosti u životu planete i cijele njene biomase. Pogledat ćemo šta su zraci u rasponu od 2 do 400 nm, gdje se koriste i kakvu ulogu imaju u životima ljudi.

Istorija otkrića UV zračenja

Prvi spomeni datiraju iz 13. stoljeća u opisima filozofa iz Indije. Pisao je o oku nevidljivoj ljubičastoj svjetlosti koju je otkrio. Međutim, tehničke mogućnosti tog vremena očito su bile nedovoljne da se to eksperimentalno potvrdi i detaljno prouči.

To je pet vekova kasnije postigao nemački fizičar Riter. Upravo je on provodio eksperimente na srebrnom kloridu na njegovom raspadanju pod utjecajem elektromagnetnog zračenja. Naučnik je vidio da se ovaj proces odvija brže ne u području svjetlosti koje je do tada već otkriveno i nazvano infracrveno, već u suprotnom. Ispostavilo se da je ovo novo područje koje još nije istraženo.

Tako je 1842. godine otkriveno ultraljubičasto zračenje, čija su svojstva i primjena kasnije podvrgnuta pažljivoj analizi i proučavanju od strane raznih naučnika. Veliki doprinos tome dali su ljudi poput Aleksandra Bekerela, Warshawera, Danziga, Macedonia Mellonija, Franka, Parfenova, Galanina i drugih.

opšte karakteristike

Koja je primjena koja je danas toliko raširena u različitim sektorima ljudske djelatnosti? Prvo, treba napomenuti da se ova svjetlost pojavljuje samo na vrlo visokim temperaturama od 1500 do 2000 0 C. Upravo u tom opsegu UV zraka dostiže svoju vršnu aktivnost.

Po svojoj fizičkoj prirodi, to je elektromagnetski val, čija dužina varira u prilično širokom rasponu - od 10 (ponekad od 2) do 400 nm. Cijeli raspon ovog zračenja konvencionalno je podijeljen u dva područja:

Bliski spektar. Do Zemlje stiže kroz atmosferu i ozonski omotač sa Sunca. Talasna dužina - 380-200 nm.
Daleko (vakuum). Aktivno apsorbuje ozon, kiseonik iz vazduha i atmosferske komponente. Može se istraživati samo posebnim vakuumskim uređajima, zbog čega je i dobio ime. Talasna dužina - 200-2 nm.

Postoji klasifikacija tipova koji imaju ultraljubičasto zračenje. Svaki od njih pronalazi svojstva i primjenu.

Near.
Dalje.
Ekstremno.
Prosjek.
Vakuum.
Dugotalasno crno svjetlo (UV-A).
Kratkotalasno germicidno (UV-C).
Srednjotalasni UV-B.

Talasna dužina ultraljubičastog zračenja je različita za svaki tip, ali su svi unutar već navedenih općih granica.

Zanimljiva je UV-A ili takozvana crna svjetlost. Činjenica je da ovaj spektar ima talasnu dužinu od 400-315 nm. Ovo je na granici s vidljivom svjetlošću koju je ljudsko oko sposobno otkriti. Stoga je takvo zračenje, prolazeći kroz određene objekte ili tkiva, sposobno preći u područje vidljive ljubičaste svjetlosti, a ljudi ga razlikuju kao crnu, tamnoplavu ili tamnoljubičastu nijansu.

Spektri proizvedeni od izvora ultraljubičastog zračenja mogu biti tri tipa:

vladao;
kontinuirano;
molekularni (band).

Prvi su karakteristični za atome, jone i gasove. Druga grupa je za rekombinaciju, kočno zračenje. Izvori trećeg tipa najčešće se susreću u proučavanju razrijeđenih molekularnih plinova.

Izvori ultraljubičastog zračenja

Glavni izvori UV zraka dijele se u tri široke kategorije:

prirodno ili prirodno;
umjetni, umjetni;
laser

Prva grupa uključuje jednu vrstu koncentratora i emitera - Sunce. To je nebesko tijelo koje daje najsnažniji naboj ove vrste valova, koji su sposobni da prođu i stignu do površine Zemlje. Međutim, ne cijelom svojom masom. Naučnici su iznijeli teoriju da je život na Zemlji nastao tek kada je ozonski zaslon počeo da ga štiti od pretjeranog prodora štetnog UV zračenja u visokim koncentracijama.

U tom periodu su proteinski molekuli, nukleinske kiseline i ATP postali sposobni za postojanje. Do danas, ozonski omotač je u bliskoj interakciji sa većinom UV-A, UV-B i UV-C, neutrališući ih i ne dozvoljavajući im da prođu. Stoga je zaštita cijele planete od ultraljubičastog zračenja isključivo njegova zasluga.

Šta određuje koncentraciju ultraljubičastog zračenja koje prodire u Zemlju? Postoji nekoliko glavnih faktora:

ozonske rupe;
visina iznad nivoa mora;
visina solsticija;
atmosferska disperzija;
stepen refleksije zraka od prirodnih površina zemlje;
stanje para oblaka.

Opseg ultraljubičastog zračenja koje prodire u Zemlju sa Sunca kreće se od 200 do 400 nm.

Sljedeći izvori su umjetni. Tu spadaju svi oni instrumenti, uređaji, tehnička sredstva koje je čovjek osmislio da dobije željeni spektar svjetlosti sa datim parametrima talasne dužine. To je učinjeno kako bi se dobilo ultraljubičasto zračenje, čija upotreba može biti izuzetno korisna u različitim područjima djelovanja. Umjetni izvori uključuju:

Eritemske lampe koje imaju sposobnost da aktiviraju sintezu vitamina D u koži. Ovo štiti od rahitisa i liječi ga.
Uređaji za solarijume, u kojima ljudi ne samo da dobijaju prelijepu prirodnu preplanulost, već se liječe i od bolesti koje nastaju zbog nedostatka otvorene sunčeve svjetlosti (tzv. zimska depresija).
Privlačne lampe koje vam omogućavaju da se borite protiv insekata u zatvorenom prostoru, bezbedno za ljude.
Merkur-kvarcni uređaji.
Excilamp.
Luminescentni uređaji.
Xenon lampe.
Uređaji za ispuštanje gasa.
Plazma visoke temperature.
Sinhrotronsko zračenje u akceleratorima.

Druga vrsta izvora su laseri. Njihov rad se zasniva na stvaranju raznih gasova - i inertnih i ne. Izvori mogu biti:

nitrogen;
argon;
neon;
ksenon;
organski scintilatori;
kristali.

Nedavno, prije otprilike 4 godine, izumljen je laser koji radi na slobodnim elektronima. Dužina ultraljubičastog zračenja u njemu jednaka je onoj koja se opaža u vakuumskim uslovima. Dobavljači UV lasera se koriste u biotehnologiji, mikrobiološkim istraživanjima, masenoj spektrometriji i tako dalje.

Biološki efekti na organizme

Učinak ultraljubičastog zračenja na živa bića je dvostruk. S jedne strane, njegovim nedostatkom mogu nastati bolesti. To je postalo jasno tek početkom prošlog veka. Veštačko zračenje specijalnim UV-A po zahtevanim standardima omogućava:

aktiviraju imuni sistem;
izazivaju stvaranje važnih vazodilatacijskih spojeva (histamin, na primjer);
ojačati kožno-mišićni sistem;
poboljšati funkciju pluća, povećati intenzitet izmjene plinova;
utiču na brzinu i kvalitet metabolizma;
povećati tonus tijela aktiviranjem proizvodnje hormona;
povećavaju propusnost zidova krvnih žila na koži.

Ako UV-A dospije u ljudski organizam u dovoljnim količinama, tada se ne razvijaju bolesti poput zimske depresije ili laganog gladovanja, a značajno se smanjuje i rizik od razvoja rahitisa.

Utjecaj ultraljubičastog zračenja na tijelo je sljedećih vrsta:

baktericidno;
protuupalno;
regenerirajuće;
lek protiv bolova.

Ova svojstva uvelike objašnjavaju široku upotrebu UV zračenja u medicinskim ustanovama bilo koje vrste.

Međutim, pored navedenih prednosti, postoje i negativni aspekti. Brojne su bolesti i tegobe koje se mogu dobiti ako ne primate dodatne količine ili, naprotiv, uzimate prevelike količine dotičnih valova.

Rak kože. Ovo je najopasnije izlaganje ultraljubičastom zračenju. Melanom može nastati zbog prekomjernog izlaganja valovima iz bilo kojeg izvora - prirodnog i umjetnog. Ovo posebno važi za one koji sunčanje u solarijumima. U svemu je neophodna umjerenost i oprez.
Destruktivno djelovanje na retinu očnih jabučica. Drugim riječima, može se razviti katarakta, pterigijum ili opekline membrane. Štetno prekomjerno djelovanje UV zraka na oči naučnici su dugo dokazali i potvrdili eksperimentalnim podacima. Stoga pri radu s takvim izvorima treba biti oprezan.Na ulici se možete zaštititi uz pomoć tamnih naočara. Međutim, u ovom slučaju trebate biti oprezni s lažnjacima, jer ako staklo nije opremljeno filterima koji odbijaju UV zrake, tada će destruktivni učinak biti još jači.
Opekline na koži. Ljeti ih možete zaraditi ako se duže vrijeme nekontrolirano izlažete UV zračenju. Zimi ih možete dobiti zbog posebnosti snijega da gotovo u potpunosti odbija ove valove. Dakle, do zračenja dolazi i od Sunca i od snijega.
Starenje. Ako su ljudi dugo izloženi UV zračenju, vrlo rano počinju pokazivati znakove starenja kože: tupost, bore, opuštenost. To se događa jer su funkcije zaštitne barijere integumenta oslabljene i poremećene.
Izlaganje s posljedicama tokom vremena. Oni se sastoje u manifestacijama negativnih utjecaja ne u mladoj dobi, već bliže starosti.

Svi ovi rezultati su posljedica kršenja UV doza, tj. nastaju kada se korištenje ultraljubičastog zračenja provodi neracionalno, pogrešno i bez pridržavanja sigurnosnih mjera.

Ultraljubičasto zračenje: primjena

Glavna područja upotrebe temelje se na svojstvima tvari. Ovo važi i za spektralna talasna zračenja. Dakle, glavne karakteristike UV na kojima se zasniva njegova upotreba su:

visok nivo hemijske aktivnosti;
baktericidno djelovanje na organizme;
sposobnost izazivanja sjaja različitih tvari u različitim nijansama, vidljivim ljudskom oku (luminiscencija).

Ovo omogućava široku upotrebu ultraljubičastog zračenja. Moguća primjena u:

spektrometrijske analize;
astronomska istraživanja;
lijek;
sterilizacija;
dezinfekcija vode za piće;
fotolitografija;
analitičko proučavanje minerala;
UV filteri;
za hvatanje insekata;
da se riješite bakterija i virusa.

Svako od ovih područja koristi specifičnu vrstu UV zračenja sa svojim spektrom i talasnom dužinom. U posljednje vrijeme ova vrsta zračenja se aktivno koristi u fizičkim i kemijskim istraživanjima (uspostavljanje elektronske konfiguracije atoma, kristalne strukture molekula i raznih spojeva, rad s ionima, analiza fizičkih transformacija u raznim svemirskim objektima).

Postoji još jedna karakteristika uticaja UV zračenja na supstance. Neki polimerni materijali su sposobni da se raspadnu kada su izloženi intenzivnom konstantnom izvoru ovih talasa. Na primjer, kao što su:

polietilen bilo kojeg pritiska;
polipropilen;
polimetil metakrilat ili organsko staklo.

Kakav je uticaj? Proizvodi napravljeni od navedenih materijala gube boju, pucaju, blijede i, u konačnici, propadaju. Stoga se obično nazivaju osjetljivim polimerima. Ova karakteristika degradacije ugljičnog lanca u uvjetima sunčevog osvjetljenja aktivno se koristi u nanotehnologiji, rendgenskoj litografiji, transplantologiji i drugim poljima. Ovo se uglavnom radi kako bi se izgladila hrapavost površine proizvoda.

Spektrometrija je glavna grana analitičke hemije koja je specijalizovana za identifikaciju jedinjenja i njihovog sastava po njihovoj sposobnosti da apsorbuju UV svetlost određene talasne dužine. Pokazalo se da su spektri jedinstveni za svaku supstancu, pa se mogu klasifikovati prema rezultatima spektrometrije.

Ultraljubičasto baktericidno zračenje se također koristi za privlačenje i ubijanje insekata. Akcija se zasniva na sposobnosti oka insekta da detektuje kratkotalasne spektre nevidljive ljudima. Stoga životinje lete do izvora, gdje bivaju uništene.

Upotreba u solarijumima - specijalnim vertikalnim i horizontalnim instalacijama u kojima je ljudsko tijelo izloženo UVA. To se radi kako bi se aktivirala proizvodnja melanina u koži, dajući joj tamniju boju i glatkoću. Osim toga, to isušuje upalu i uništava štetne bakterije na površini integumenta. Posebnu pažnju treba posvetiti zaštiti očiju i osjetljivih područja.

Medicinsko polje

Upotreba ultraljubičastog zračenja u medicini zasniva se i na njegovoj sposobnosti da uništava žive organizme nevidljive oku - bakterije i viruse, te na osobinama koje se javljaju u tijelu pri pravilnom osvjetljenju umjetnim ili prirodnim zračenjem.

Glavne indikacije za UV tretman mogu se opisati u nekoliko tačaka:

Sve vrste upalnih procesa, otvorene rane, supuracije i otvoreni šavovi.
Za povrede tkiva i kostiju.
Za opekotine, promrzline i kožna oboljenja.
Za respiratorne bolesti, tuberkulozu, bronhijalnu astmu.
S pojavom i razvojem raznih vrsta zaraznih bolesti.
Za tegobe praćene jakim bolom, neuralgijom.
Bolesti grla i nosne šupljine.
Rahitis i trofični
Dentalne bolesti.
Regulacija krvnog pritiska, normalizacija rada srca.
Razvoj kancerogenih tumora.
Ateroskleroza, zatajenje bubrega i neka druga stanja.

Sve ove bolesti mogu imati veoma ozbiljne posledice po organizam. Stoga je liječenje i prevencija UV zračenjem pravo medicinsko otkriće koje spašava hiljade i milione ljudskih života, čuvajući i vraćajući njihovo zdravlje.

Druga mogućnost korištenja UV zračenja sa medicinskog i biološkog gledišta je dezinfekcija prostorija, sterilizacija radnih površina i instrumenata. Djelovanje se zasniva na sposobnosti UV zraka da inhibira razvoj i replikaciju molekula DNK, što dovodi do njihovog izumiranja. Bakterije, gljive, protozoe i virusi umiru.

Glavni problem pri korištenju takvog zračenja za sterilizaciju i dezinfekciju prostorije je područje osvjetljenja. Uostalom, organizmi se uništavaju samo direktnim izlaganjem direktnim valovima. Sve što ostaje napolju nastavlja da postoji.

Analitički rad sa mineralima

Sposobnost izazivanja luminescencije u tvarima omogućava korištenje UV zraka za analizu kvalitativnog sastava minerala i vrijednih stijena. U tom smislu je veoma zanimljivo drago, poludrago i ukrasno kamenje. Kakve nijanse proizvode kada su zračene katodnim valovima! O tome je vrlo zanimljivo pisao poznati geolog Malakhov. Njegov rad govori o opažanjima sjaja palete boja koje minerali mogu proizvesti u različitim izvorima zračenja.

Na primjer, topaz, koji u vidljivom spektru ima prekrasnu bogatu plavu boju, kada se ozrači, izgleda svijetlo zeleno, a smaragdno - crveno. Biseri općenito ne mogu dati nikakvu specifičnu boju i svjetlucaju u mnogim bojama. Rezultirajući spektakl je jednostavno fantastičan.

Ako sastav stijene koja se proučava sadrži nečistoće uranijuma, isticanje će pokazati zelenu boju. Nečistoće melita daju plavu, a morganit - lila ili blijedo ljubičastu nijansu.

Koristiti u filterima

Ultraljubičasto baktericidno zračenje se takođe koristi za upotrebu u filterima. Vrste takvih struktura mogu biti različite:

hard;
gasoviti;
tečnost.

Takvi uređaji se uglavnom koriste u hemijskoj industriji, posebno u hromatografiji. Uz njihovu pomoć moguće je provesti kvalitativnu analizu sastava tvari i identificirati je po pripadnosti određenoj klasi organskih spojeva.

Tretman vode za piće

Dezinfekcija vode za piće ultraljubičastim zračenjem jedna je od najmodernijih i najkvalitetnijih metoda prečišćavanja vode od bioloških nečistoća. Prednosti ove metode su sljedeće:

pouzdanost;
efikasnost;
odsustvo stranih proizvoda u vodi;
sigurnost;
efikasnost;
očuvanje organoleptičkih svojstava vode.

Zato danas ova tehnika dezinfekcije ide u korak sa tradicionalnim hlorisanjem. Akcija se zasniva na istim karakteristikama - uništavanju DNK štetnih živih organizama u vodi. Koristi se UV sa talasnom dužinom od oko 260 nm.

Osim direktnog djelovanja na štetočine, ultraljubičasto svjetlo se koristi i za uništavanje ostataka kemijskih spojeva koji se koriste za omekšavanje i pročišćavanje vode: kao što su, na primjer, hlor ili kloramin.

Lampa crnog svjetla

Takvi uređaji su opremljeni posebnim emiterima koji mogu proizvesti duge valne dužine, bliske vidljivim. Međutim, oni i dalje ostaju nerazlučivi za ljudsko oko. Takve lampe se koriste kao uređaji koji čitaju tajne znakove iz UV zraka: na primjer, u pasošima, dokumentima, novčanicama i tako dalje. Odnosno, takve oznake se mogu razlikovati samo pod utjecajem određenog spektra. Tako je konstruisan princip rada detektora valuta i uređaja za provjeru prirodnosti novčanica.

Restauracija i utvrđivanje autentičnosti slike

I UV se koristi u ovoj oblasti. Svaki umjetnik koristio je bijelu boju koja je sadržavala različite teške metale u svakom epohalnom periodu. Zahvaljujući zračenju, moguće je dobiti takozvane podslike koje daju informaciju o autentičnosti slike, kao io specifičnoj tehnici i stilu slikanja svakog umjetnika.

Osim toga, sloj laka na površini proizvoda je osjetljivi polimer. Zbog toga je u stanju da stari kada je izložena svetlosti. To nam omogućava da odredimo starost kompozicija i remek-djela umjetničkog svijeta.

Ultraljubičasti opseg elektromagnetnog zračenja leži izvan ljubičastog (kratke talasne dužine) kraja vidljivog spektra.

Skoro ultraljubičasto svjetlo sa Sunca prolazi kroz atmosferu. Izaziva tamnjenje kože i neophodan je za proizvodnju vitamina D. Ali prekomjerno izlaganje može dovesti do razvoja raka kože. UV zračenje je štetno za oči. Stoga je neophodno nositi zaštitne naočare na vodi, a posebno na snijegu u planinama.

Oštre UV zračenje apsorbuju u atmosferi molekuli ozona i drugih gasova. Može se posmatrati samo iz svemira i zato se naziva vakuum ultraljubičastim.

Energija ultraljubičastih kvanta dovoljna je da uništi biološke molekule, posebno DNK i proteine. Na tome se temelji jedna od metoda za uništavanje mikroba. Vjeruje se da sve dok u Zemljinoj atmosferi nije bilo ozona, koji apsorbira značajan dio ultraljubičastog zračenja, život ne bi mogao ostaviti vodu na kopnu.

Ultraljubičasto svjetlo emituju objekti s temperaturama u rasponu od hiljada do stotina hiljada stepeni, kao što su mlade, vruće, masivne zvijezde. Međutim, UV zračenje apsorbira međuzvjezdani plin i prašina, tako da često ne vidimo same izvore, već kosmičke oblake osvijetljene njima.

Zrcalni teleskopi se koriste za prikupljanje UV zračenja, a fotomultiplikatorske cijevi se koriste za registraciju, a u bliskom UV, kao iu vidljivom svjetlu, koriste se CCD matrice.

Izvori

Sjaj nastaje kada se nabijene čestice solarnog vjetra sudare s molekulima u atmosferi Jupitera. Većina čestica, pod uticajem magnetnog polja planete, ulazi u atmosferu blizu njenih magnetnih polova. Stoga se sjaj javlja na relativno malom području. Slični procesi se dešavaju na Zemlji i na drugim planetama koje imaju atmosferu i magnetno polje. Snimku je napravio svemirski teleskop Hubble.

Prijemnici

Hubble svemirski teleskop

Sky Reviews

Istraživanje je izradila orbitirajuća ultraljubičasta opservatorija Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE, 1992–2001). Linijska struktura slike odgovara orbitalnom kretanju satelita, a nehomogenost svjetline pojedinih pojaseva povezana je s promjenama u kalibraciji opreme. Crne pruge su područja neba koja se ne mogu uočiti. Mali broj detalja u ovoj recenziji je zbog činjenice da postoji relativno malo izvora tvrdog ultraljubičastog zračenja i, pored toga, ultraljubičasto zračenje je raspršeno kosmičkom prašinom.

Terrestrial Application

Instalacija za dozirano zračenje tijela bliskim ultraljubičastim svjetlom za sunčanje. Ultraljubičasto zračenje dovodi do oslobađanja pigmenta melanina u stanicama, što mijenja boju kože.

Lekari dele blisku ultraljubičastu svetlost u tri dela: UV-A (400–315 nm), UV-B (315–280 nm) i UV-C (280–200 nm). Najblaži ultraljubičasti UV-A stimuliše oslobađanje melanina pohranjenog u melanocitima - ćelijskim organelama u kojima se proizvodi. Oštriji UV-B zraci pokreću proizvodnju novog melanina i stimulišu proizvodnju vitamina D u koži. Modeli solarijuma se razlikuju po snazi zračenja u ova dva područja UV opsega.

Na sunčevoj svjetlosti na površini Zemlje, do 99% ultraljubičastog zračenja je u UV-A regiji, a ostatak u UV-B. Zračenje u UV-C opsegu ima baktericidni efekat; u sunčevom spektru je mnogo manji od UV-A i UV-B, osim toga, većina se apsorbira u atmosferi. Ultraljubičasto zračenje izaziva isušivanje i starenje kože i doprinosi razvoju raka. Štaviše, zračenje u UV-A opsegu povećava vjerovatnoću nastanka najopasnijeg tipa raka kože - melanoma.

UV-B zračenje je gotovo potpuno blokirano zaštitnim kremama, za razliku od UV-A, koje prodire kroz takvu zaštitu, pa čak i djelomično kroz odjeću. Općenito se vjeruje da su vrlo male doze UV-B zraka korisne za zdravlje, a da je ostatak ultraljubičastih štetnih.

Ultraljubičasto zračenje se koristi za utvrđivanje autentičnosti novčanica. Polimerna vlakna sa specijalnom bojom presuju se u novčanice, koja apsorbuje ultraljubičaste kvante, a zatim emituje manje energetsko zračenje u vidljivom opsegu. Pod uticajem ultraljubičastog svetla, vlakna počinju da sijaju, što je jedan od znakova autentičnosti.

Ultraljubičasto zračenje detektora je nevidljivo oku; plavi sjaj, koji je vidljiv kada većina detektora radi, nastaje zbog činjenice da korišteni ultraljubičasti izvori također emituju u vidljivom opsegu.