Η υπεριώδης ακτινοβολία στην ιατρική, συσκευές, ενδείξεις, μέθοδοι. Υπεριώδης ακτινοβολία: εφαρμογή, δράση και προστασία από αυτήν

Το οξυγόνο, το ηλιακό φως και το νερό που περιέχονται στην ατμόσφαιρα της Γης είναι οι κύριες συνθήκες που ευνοούν τη συνέχιση της ζωής στον πλανήτη. Οι ερευνητές έχουν αποδείξει εδώ και καιρό ότι η ένταση και το φάσμα της ηλιακής ακτινοβολίας στο κενό που υπάρχει στο διάστημα παραμένει αμετάβλητο.

Στη Γη, η ένταση της πρόσκρουσής της, την οποία ονομάζουμε υπεριώδη ακτινοβολία, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Αυτά περιλαμβάνουν: την εποχή του χρόνου, τη γεωγραφική θέση της περιοχής πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, το πάχος της στιβάδας του όζοντος, τη θολότητα, καθώς και το επίπεδο συγκέντρωσης βιομηχανικών και φυσικών ακαθαρσιών στις μάζες του αέρα.

Υπεριώδεις ακτίνες

Το φως του ήλιου μας φθάνει σε δύο περιοχές. Το ανθρώπινο μάτι μπορεί να διακρίνει μόνο ένα από αυτά. Οι υπεριώδεις ακτίνες βρίσκονται στο φάσμα που είναι αόρατο για τον άνθρωπο. Τι είναι? Αυτά δεν είναι τίποτα άλλο από ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Το μήκος κύματος της υπεριώδους ακτινοβολίας κυμαίνεται από 7 έως 14 nm. Τέτοια κύματα μεταφέρουν τεράστιες ροές θερμικής ενέργειας στον πλανήτη μας, γι' αυτό και συχνά ονομάζονται θερμικά κύματα.

Η υπεριώδης ακτινοβολία συνήθως νοείται ως ένα ευρύ φάσμα που αποτελείται από ηλεκτρομαγνητικά κύματα με εύρος συμβατικά χωρισμένο σε μακρινές και κοντινές ακτίνες. Τα πρώτα από αυτά θεωρούνται κενό. Απορροφούνται πλήρως από τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Υπό γήινες συνθήκες, η παραγωγή τους είναι δυνατή μόνο σε θαλάμους κενού.

Όσον αφορά τις σχεδόν υπεριώδεις ακτίνες, χωρίζονται σε τρεις υποομάδες, ταξινομημένες ανάλογα με το εύρος σε:

Μακρύ, που κυμαίνεται από 400 έως 315 νανόμετρα.

Μεσαίο - από 315 έως 280 νανόμετρα.

Σύντομη - από 280 έως 100 νανόμετρα.

Οργανα μέτρησης

Πώς ανιχνεύει ένα άτομο την υπεριώδη ακτινοβολία; Σήμερα, υπάρχουν πολλές ειδικές συσκευές που έχουν σχεδιαστεί όχι μόνο για επαγγελματική αλλά και για οικιακή χρήση. Με τη βοήθειά τους μετράται η ένταση και η συχνότητα, καθώς και το μέγεθος της λαμβανόμενης δόσης των ακτίνων UV. Τα αποτελέσματα μας επιτρέπουν να εκτιμήσουμε την πιθανή βλάβη τους στο σώμα.

Πηγές υπεριώδους

Ο κύριος «προμηθευτής» των ακτίνων UV στον πλανήτη μας είναι φυσικά ο Ήλιος. Ωστόσο, σήμερα ο άνθρωπος έχει εφεύρει και τεχνητές πηγές υπεριώδους ακτινοβολίας, που είναι ειδικές συσκευές λαμπτήρων. Ανάμεσα τους:

Λαμπτήρας υδραργύρου-χαλαζία υψηλής πίεσης ικανός να λειτουργεί στη γενική περιοχή από 100 έως 400 nm.

Ένας ζωτικός λαμπτήρας φωταύγειας που παράγει κύματα μήκους 280 έως 380 nm, η μέγιστη κορυφή της εκπομπής του είναι μεταξύ 310 και 320 nm.

Βακτηριοκτόνοι λαμπτήρες χωρίς όζον και όζον που παράγουν υπεριώδεις ακτίνες, το 80% των οποίων έχουν μήκος 185 nm.

Οφέλη από τις ακτίνες UV

Παρόμοια με τη φυσική υπεριώδη ακτινοβολία που προέρχεται από τον Ήλιο, το φως που παράγεται από ειδικές συσκευές επηρεάζει τα κύτταρα των φυτών και των ζωντανών οργανισμών, αλλάζοντας τη χημική τους δομή. Σήμερα, οι ερευνητές γνωρίζουν μόνο λίγα είδη βακτηρίων που μπορούν να υπάρχουν χωρίς αυτές τις ακτίνες. Οι υπόλοιποι οργανισμοί, αν βρεθούν σε συνθήκες που δεν υπάρχει υπεριώδης ακτινοβολία, σίγουρα θα πεθάνουν.

Οι ακτίνες UV μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στις συνεχιζόμενες μεταβολικές διεργασίες. Αυξάνουν τη σύνθεση σεροτονίνης και μελατονίνης, η οποία έχει θετική επίδραση στη λειτουργία του κεντρικού νευρικού και του ενδοκρινικού συστήματος. Υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, ενεργοποιείται η παραγωγή της βιταμίνης D. Αυτή είναι το κύριο συστατικό που προάγει την απορρόφηση του ασβεστίου και αποτρέπει την ανάπτυξη οστεοπόρωσης και ραχίτιδας.

Βλάβη από τις ακτίνες UV

Η σκληρή υπεριώδης ακτινοβολία, η οποία είναι καταστροφική για τους ζωντανούς οργανισμούς, δεν επιτρέπεται να φτάσει στη Γη από τα στρώματα του όζοντος που βρίσκονται στη στρατόσφαιρα. Ωστόσο, οι ακτίνες στο μεσαίο εύρος που φτάνουν στην επιφάνεια του πλανήτη μας μπορεί να προκαλέσουν:

Υπεριώδες ερύθημα - σοβαρό έγκαυμα δέρματος.

Καταρράκτης - θόλωση του φακού του ματιού, που οδηγεί σε τύφλωση.

Το μελάνωμα είναι καρκίνος του δέρματος.

Επιπλέον, οι υπεριώδεις ακτίνες μπορεί να έχουν μεταλλαξιογόνο δράση και να προκαλέσουν διαταραχές στη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος, γεγονός που προκαλεί την εμφάνιση ογκολογικών παθολογιών.

Δερματικές βλάβες

Οι υπεριώδεις ακτίνες μερικές φορές προκαλούν:

Οξείες δερματικές βλάβες. Η εμφάνισή τους διευκολύνεται από υψηλές δόσεις ηλιακής ακτινοβολίας που περιέχουν ακτίνες μεσαίου εύρους. Δρουν στο δέρμα για μικρό χρονικό διάστημα, προκαλώντας ερύθημα και οξεία φωτοδερμάτωση.
Καθυστερημένη βλάβη του δέρματος. Εμφανίζεται μετά από παρατεταμένη έκθεση σε υπεριώδεις ακτίνες μεγάλων κυμάτων. Πρόκειται για τη χρόνια φωτοδερματίτιδα, το ηλιακό γερόδερμα, τη φωτογήρανση του δέρματος, την εμφάνιση νεοπλασμάτων, την υπεριώδη μεταλλαξιογένεση, τον βασικοκυτταρικό και ακανθοκυτταρικό καρκίνο του δέρματος. Ο έρπης είναι επίσης σε αυτή τη λίστα.

Τόσο οι οξείες όσο και οι καθυστερημένες βλάβες προκαλούνται μερικές φορές από την υπερβολική έκθεση σε τεχνητή ηλιοθεραπεία, καθώς και όταν επισκέπτεστε σολάριουμ που χρησιμοποιούν μη πιστοποιημένο εξοπλισμό ή όπου δεν εκτελούνται μέτρα βαθμονόμησης λαμπτήρων UV.

Προστασία του δέρματος

Το ανθρώπινο σώμα, με περιορισμένη ποσότητα οποιασδήποτε ηλιοθεραπείας, είναι σε θέση να αντιμετωπίσει μόνο του την υπεριώδη ακτινοβολία. Το γεγονός είναι ότι πάνω από το 20% αυτών των ακτίνων μπορεί να αποκλειστεί από μια υγιή επιδερμίδα. Σήμερα, η προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία, προκειμένου να αποφευχθεί η εμφάνιση κακοήθων σχηματισμών, θα απαιτήσει:

Περιορισμός του χρόνου παραμονής στον ήλιο, ο οποίος είναι ιδιαίτερα σημαντικός τα απογεύματα του καλοκαιριού.

Φορώντας ελαφριά, αλλά ταυτόχρονα κλειστά ρούχα.

Επιλογή αποτελεσματικών αντηλιακών.

Χρησιμοποιώντας τις βακτηριοκτόνες ιδιότητες του υπεριώδους φωτός

Οι ακτίνες UV μπορούν να σκοτώσουν μύκητες, καθώς και άλλα μικρόβια που βρίσκονται σε αντικείμενα, επιφάνειες τοίχων, δάπεδα, οροφές και στον αέρα. Αυτές οι βακτηριοκτόνες ιδιότητες της υπεριώδους ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική και χρησιμοποιούνται ανάλογα. Ειδικοί λαμπτήρες που παράγουν ακτίνες UV εξασφαλίζουν τη στειρότητα των χειρουργικών και χειρουργικών αιθουσών. Ωστόσο, η υπεριώδης βακτηριοκτόνος ακτινοβολία χρησιμοποιείται από τους γιατρούς όχι μόνο για την καταπολέμηση διαφόρων νοσοκομειακών λοιμώξεων, αλλά και ως μία από τις μεθόδους για την εξάλειψη πολλών ασθενειών.

Φωτοθεραπεία

Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας στην ιατρική είναι μία από τις μεθόδους απαλλαγής από διάφορες ασθένειες. Κατά τη διάρκεια αυτής της θεραπείας, μια δοσολογική επίδραση των ακτίνων UV εφαρμόζεται στο σώμα του ασθενούς. Ταυτόχρονα, η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας στην ιατρική για αυτούς τους σκοπούς καθίσταται δυνατή χάρη στη χρήση ειδικών λαμπτήρων φωτοθεραπείας.

Μια παρόμοια διαδικασία πραγματοποιείται για την εξάλειψη ασθενειών του δέρματος, των αρθρώσεων, των αναπνευστικών οργάνων, του περιφερικού νευρικού συστήματος και των γυναικείων γεννητικών οργάνων. Το υπεριώδες φως συνταγογραφείται για την επιτάχυνση της διαδικασίας επούλωσης των πληγών και για την πρόληψη της ραχίτιδας.

Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στη θεραπεία της ψωρίασης, του εκζέματος, της λεύκης, ορισμένων τύπων δερματίτιδας, του κνησμού, της πορφυρίας και του κνησμού. Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτή η διαδικασία δεν απαιτεί αναισθησία και δεν προκαλεί καμία ενόχληση στον ασθενή.

Η χρήση μιας λάμπας που παράγει υπεριώδες φως επιτρέπει σε κάποιον να επιτύχει καλά αποτελέσματα στη θεραπεία ασθενών που έχουν υποβληθεί σε σοβαρές πυώδεις επεμβάσεις. Σε αυτή την περίπτωση, οι ασθενείς βοηθούνται και από τη βακτηριοκτόνο ιδιότητα αυτών των κυμάτων.

Η χρήση των ακτίνων UV στην κοσμετολογία

Τα υπέρυθρα κύματα χρησιμοποιούνται επίσης ενεργά στον τομέα της διατήρησης της ανθρώπινης ομορφιάς και υγείας. Έτσι, η χρήση υπεριώδους βακτηριοκτόνου ακτινοβολίας είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της στειρότητας διαφόρων δωματίων και συσκευών. Για παράδειγμα, αυτό θα μπορούσε να είναι η πρόληψη της μόλυνσης των εργαλείων μανικιούρ.

Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας στην κοσμετολογία είναι, φυσικά, ένα σολάριουμ. Σε αυτό, με τη βοήθεια ειδικών λαμπτήρων, οι πελάτες μπορούν να μαυρίσουν. Προστατεύει τέλεια το δέρμα από πιθανά επακόλουθα ηλιακά εγκαύματα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι κοσμετολόγοι συνιστούν να κάνετε πολλές συνεδρίες σε σολάριουμ πριν ταξιδέψετε σε ζεστές χώρες ή στη θάλασσα.

Ειδικοί λαμπτήρες UV είναι επίσης απαραίτητοι στην κοσμετολογία. Χάρη σε αυτά, συμβαίνει γρήγορος πολυμερισμός του ειδικού τζελ που χρησιμοποιείται για το μανικιούρ.

Προσδιορισμός ηλεκτρονικών δομών αντικειμένων

Η υπεριώδης ακτινοβολία βρίσκει επίσης τη χρήση της στη φυσική έρευνα. Με τη βοήθειά του προσδιορίζονται τα φάσματα ανάκλασης, απορρόφησης και εκπομπής στην περιοχή UV. Αυτό καθιστά δυνατή την αποσαφήνιση της ηλεκτρονικής δομής των ιόντων, των ατόμων, των μορίων και των στερεών.

Τα φάσματα υπεριώδους ακτινοβολίας των αστεριών, του Ήλιου και άλλων πλανητών μεταφέρουν πληροφορίες σχετικά με τις φυσικές διεργασίες που συμβαίνουν στις θερμές περιοχές των υπό μελέτη διαστημικών αντικειμένων.

Καθαρισμός νερού

Πού αλλού χρησιμοποιούνται οι ακτίνες UV; Η υπεριώδης βακτηριοκτόνος ακτινοβολία χρησιμοποιείται για την απολύμανση του πόσιμου νερού. Και αν παλαιότερα χρησιμοποιούταν για αυτό το σκοπό το χλώριο, σήμερα η αρνητική του επίδραση στον οργανισμό έχει μελετηθεί αρκετά καλά. Έτσι, οι ατμοί αυτής της ουσίας μπορεί να προκαλέσουν δηλητηρίαση. Η είσοδος του χλωρίου στον οργανισμό προκαλεί την εμφάνιση καρκίνου. Αυτός είναι ο λόγος που οι υπεριώδεις λάμπες χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για την απολύμανση του νερού σε ιδιωτικές κατοικίες.

Οι ακτίνες UV χρησιμοποιούνται και στις πισίνες. Οι εκπομποί υπεριώδους ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται στις βιομηχανίες τροφίμων, χημικών και φαρμακευτικών προϊόντων για την εξάλειψη των βακτηρίων. Αυτές οι περιοχές χρειάζονται επίσης καθαρό νερό.

Απολύμανση αέρα

Πού αλλού χρησιμοποιούν οι άνθρωποι τις ακτίνες UV; Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας για την απολύμανση του αέρα είναι επίσης ολοένα και πιο κοινή τα τελευταία χρόνια. Ανακυκλοφορητές και πομποί εγκαθίστανται σε χώρους με πολύ κόσμο, όπως σούπερ μάρκετ, αεροδρόμια και σιδηροδρομικούς σταθμούς. Η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας, που επηρεάζει τους μικροοργανισμούς, επιτρέπει την απολύμανση του ενδιαιτήματος τους στον υψηλότερο βαθμό, έως και 99,9%.

Οικιακή χρήση

Οι λαμπτήρες χαλαζία που δημιουργούν ακτίνες UV απολυμάνουν και καθαρίζουν τον αέρα σε κλινικές και νοσοκομεία εδώ και πολλά χρόνια. Ωστόσο, πρόσφατα, η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο στην καθημερινή ζωή. Είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό στην εξάλειψη οργανικών ρύπων όπως το ωίδιο, οι ιοί, η μαγιά και τα βακτήρια. Αυτοί οι μικροοργανισμοί εξαπλώνονται ιδιαίτερα γρήγορα σε εκείνα τα δωμάτια όπου οι άνθρωποι, για διάφορους λόγους, κλείνουν ερμητικά τα παράθυρα και τις πόρτες για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Η χρήση βακτηριοκτόνου ακτινοβολητή σε οικιακές συνθήκες γίνεται ενδεδειγμένη όταν ο χώρος διαβίωσης είναι μικρός και υπάρχει μεγάλη οικογένεια με μικρά παιδιά και κατοικίδια. Μια λάμπα UV θα σας επιτρέψει να απολυμάνετε περιοδικά τα δωμάτια, ελαχιστοποιώντας τον κίνδυνο εμφάνισης και περαιτέρω μετάδοσης ασθενειών.

Παρόμοιες συσκευές χρησιμοποιούνται και από ασθενείς με φυματίωση. Εξάλλου, τέτοιοι ασθενείς δεν υποβάλλονται πάντα σε θεραπεία σε νοσοκομείο. Ενώ βρίσκονται στο σπίτι, πρέπει να απολυμάνουν το σπίτι τους, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης υπεριώδους ακτινοβολίας.

Εφαρμογή στην εγκληματολογία

Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει μια τεχνολογία που τους επιτρέπει να ανιχνεύουν ελάχιστες δόσεις εκρηκτικών. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται μια συσκευή που παράγει υπεριώδη ακτινοβολία. Μια τέτοια συσκευή είναι ικανή να ανιχνεύει την παρουσία επικίνδυνων στοιχείων στον αέρα και το νερό, σε ύφασμα, καθώς και στο δέρμα ενός υπόπτου για έγκλημα.

Η υπεριώδης και η υπέρυθρη ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης για μακρο φωτογραφία αντικειμένων με αόρατα και ελάχιστα ορατά ίχνη εγκλήματος. Αυτό επιτρέπει στους εγκληματολόγους να μελετήσουν έγγραφα και ίχνη ενός πυροβολισμού, κείμενα που έχουν υποστεί αλλαγές ως αποτέλεσμα να είναι καλυμμένα με αίμα, μελάνι κ.λπ.

Άλλες χρήσεις των ακτίνων UV

Η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται:

Στην επιχείρηση show για τη δημιουργία εφέ φωτισμού και φωτισμού.

Σε ανιχνευτές νομισμάτων?

Στην εκτύπωση?

Στην κτηνοτροφία και τη γεωργία.

Για τη σύλληψη εντόμων?

Σε αποκατάσταση?

Για χρωματογραφική ανάλυση.

Ο ήλιος είναι μια ισχυρή πηγή θερμότητας και φωτός. Χωρίς αυτό δεν μπορεί να υπάρξει ζωή στον πλανήτη. Ο ήλιος εκπέμπει ακτίνες που είναι αόρατες με γυμνό μάτι. Ας μάθουμε ποιες ιδιότητες έχει η υπεριώδης ακτινοβολία, την επίδρασή της στο σώμα και πιθανή βλάβη.

Το ηλιακό φάσμα έχει υπέρυθρα, ορατά και υπεριώδη μέρη. Η υπεριώδης ακτινοβολία έχει τόσο θετικές όσο και αρνητικές επιπτώσεις στον άνθρωπο. Χρησιμοποιείται σε διάφορους τομείς της ζωής. Χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική· η υπεριώδης ακτινοβολία έχει την ικανότητα να αλλάζει τη βιολογική δομή των κυττάρων, επηρεάζοντας το σώμα.

Πηγές έκθεσης

Η κύρια πηγή των υπεριωδών ακτίνων είναι ο ήλιος. Λαμβάνονται επίσης με τη χρήση ειδικών λαμπτήρων:

Υψηλής πίεσης υδράργυρος-χαλαζίας.
Ζωτική φωταύγεια.
Βακτηριοκτόνο του όζοντος και του χαλαζία.

Επί του παρόντος, μόνο λίγα είδη βακτηρίων είναι γνωστά στην ανθρωπότητα που μπορούν να υπάρχουν χωρίς υπεριώδη ακτινοβολία. Για άλλα ζωντανά κύτταρα, η απουσία του θα οδηγήσει σε θάνατο.

Ποια είναι η επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας στον ανθρώπινο οργανισμό;

Θετική Δράση

Σήμερα, η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική. Έχει ηρεμιστική, αναλγητική, αντιραχιτική και αντισπαστική δράση. Θετικές επιδράσεις των υπεριωδών ακτίνων στο ανθρώπινο σώμα:

πρόσληψη βιταμίνης D, είναι απαραίτητη για την απορρόφηση του ασβεστίου.
βελτίωση του μεταβολισμού, καθώς τα ένζυμα ενεργοποιούνται.
μείωση της νευρικής έντασης?
αυξημένη παραγωγή ενδορφινών.
διαστολή των αιμοφόρων αγγείων και ομαλοποίηση της κυκλοφορίας του αίματος.
επιτάχυνση της αναγέννησης.

Το υπεριώδες φως είναι επίσης χρήσιμο για τον άνθρωπο επειδή επηρεάζει την ανοσοβιολογική δραστηριότητα και βοηθά στην ενεργοποίηση των προστατευτικών λειτουργιών του οργανισμού έναντι διαφόρων λοιμώξεων. Σε μια ορισμένη συγκέντρωση, η ακτινοβολία προκαλεί την παραγωγή αντισωμάτων που επηρεάζουν τα παθογόνα.

Κακή επιρροή

Η βλάβη ενός λαμπτήρα υπεριώδους για το ανθρώπινο σώμα συχνά υπερβαίνει τις ευεργετικές του ιδιότητες. Εάν η χρήση του για ιατρικούς σκοπούς δεν εκτελεστεί σωστά και δεν τηρηθούν οι προφυλάξεις ασφαλείας, είναι δυνατή η υπερδοσολογία, που χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα συμπτώματα:

Αδυναμία.
Απάθεια.
Μειωμένη όρεξη.
Προβλήματα μνήμης.
Cardiopalmus.

Η παρατεταμένη έκθεση στον ήλιο είναι επιβλαβής για το δέρμα, τα μάτια και το ανοσοποιητικό. Οι συνέπειες του υπερβολικού μαυρίσματος, όπως εγκαύματα, δερματικά και αλλεργικά εξανθήματα, εξαφανίζονται μετά από λίγες ημέρες. Η υπεριώδης ακτινοβολία συσσωρεύεται αργά στο σώμα και προκαλεί επικίνδυνες ασθένειες.

Η έκθεση του δέρματος στην υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει ερύθημα. Τα αγγεία διαστέλλονται, γεγονός που χαρακτηρίζεται από υπεραιμία και οίδημα. Η ισταμίνη και η βιταμίνη D συσσωρεύονται στο σώμα και εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος, γεγονός που προάγει τις αλλαγές στο σώμα.

Το στάδιο ανάπτυξης του ερυθήματος εξαρτάται από:

φάσμα των ακτίνων UV?
δόσεις ακτινοβολίας?
ατομική ευαισθησία.

Η υπερβολική ακτινοβολία προκαλεί έγκαυμα στο δέρμα με σχηματισμό φυσαλίδας και επακόλουθη σύγκλιση του επιθηλίου.

Αλλά η βλάβη της υπεριώδους ακτινοβολίας δεν περιορίζεται στα εγκαύματα· η αλόγιστη χρήση της μπορεί να προκαλέσει παθολογικές αλλαγές στο σώμα.

Επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας στο δέρμα

Τα περισσότερα κορίτσια προσπαθούν για ένα όμορφο μαυρισμένο σώμα. Ωστόσο, το δέρμα αποκτά σκούρο χρώμα υπό την επίδραση της μελανίνης, έτσι το σώμα προστατεύεται από περαιτέρω ακτινοβολία. Αλλά δεν θα προστατεύσει από τις πιο σοβαρές επιπτώσεις της ακτινοβολίας:

Φωτοευαισθησία – υψηλή ευαισθησία στην υπεριώδη ακτινοβολία. Η ελάχιστη επίδρασή του μπορεί να προκαλέσει κάψιμο, φαγούρα ή εγκαύματα. Αυτό οφείλεται κυρίως στη χρήση φαρμάκων, καλλυντικών ή ορισμένων τροφίμων.
Γήρανση - Οι ακτίνες UV διεισδύουν στα βαθιά στρώματα του δέρματος, καταστρέφουν τις ίνες κολλαγόνου, χάνεται η ελαστικότητα και εμφανίζονται ρυτίδες.
Το μελάνωμα είναι ένας καρκίνος του δέρματος που δημιουργείται ως αποτέλεσμα της συχνής και παρατεταμένης έκθεσης στον ήλιο. Μια υπερβολική δόση υπεριώδους ακτινοβολίας προκαλεί την ανάπτυξη κακοήθων νεοπλασμάτων στο σώμα.
Το βασικοκυτταρικό και το ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα είναι καρκίνοι του σώματος που απαιτούν χειρουργική αφαίρεση των προσβεβλημένων περιοχών. Αυτή η ασθένεια εμφανίζεται συχνά σε άτομα των οποίων η εργασία απαιτεί παρατεταμένη έκθεση στον ήλιο.

Οποιαδήποτε δερματίτιδα του δέρματος που προκαλείται από τις ακτίνες UV μπορεί να προκαλέσει το σχηματισμό καρκίνου του δέρματος.

Επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας στα μάτια

Η υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί επίσης να είναι επιβλαβής για τα μάτια. Ως αποτέλεσμα της επιρροής του, μπορεί να αναπτυχθούν οι ακόλουθες ασθένειες:

Φωτοοφθαλμία και ηλεκτροοφθαλμία. Χαρακτηρίζεται από ερυθρότητα και πρήξιμο των ματιών, δακρύρροια και φωτοφοβία. Εμφανίζεται σε όσους βρίσκονται συχνά στον λαμπερό ήλιο με χιονισμένο καιρό χωρίς γυαλιά ηλίου ή σε συγκολλητές που δεν ακολουθούν τους κανόνες ασφαλείας.
Ο καταρράκτης είναι θόλωση του φακού. Η ασθένεια αυτή εμφανίζεται κυρίως σε μεγάλη ηλικία. Αναπτύσσεται ως αποτέλεσμα της έκθεσης στο ηλιακό φως των ματιών, το οποίο συσσωρεύεται σε όλη τη διάρκεια της ζωής.
Το πτερύγιο είναι μια ανάπτυξη του επιπεφυκότα του ματιού.

Μερικοί τύποι καρκίνου στα μάτια και στα βλέφαρα είναι επίσης πιθανοί.

Πώς επηρεάζει η υπεριώδης ακτινοβολία το ανοσοποιητικό σύστημα;

Πώς επηρεάζει η ακτινοβολία το ανοσοποιητικό σύστημα; Σε μια ορισμένη δόση, οι ακτίνες UV αυξάνουν τις προστατευτικές λειτουργίες του οργανισμού, αλλά η υπερβολική τους δράση αποδυναμώνει το ανοσοποιητικό σύστημα.

Η ακτινοβολία αλλάζει τα προστατευτικά κύτταρα και χάνουν την ικανότητά τους να καταπολεμούν διάφορους ιούς, καρκινικά κύτταρα.

Προστασία του δέρματος

Για να προστατευτείτε από τις ακτίνες του ήλιου, πρέπει να ακολουθήσετε ορισμένους κανόνες:

Η έκθεση στον ανοιχτό ήλιο πρέπει να είναι μέτρια· ένα ελαφρύ μαύρισμα έχει φωτοπροστατευτική δράση.
Είναι απαραίτητος ο εμπλουτισμός της διατροφής με αντιοξειδωτικά και βιταμίνες C και E.
Πρέπει να χρησιμοποιείτε πάντα αντηλιακό. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να επιλέξετε ένα προϊόν με υψηλό επίπεδο προστασίας.
Η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας για ιατρικούς σκοπούς επιτρέπεται μόνο υπό την επίβλεψη ειδικού.
Όσοι εργάζονται με πηγές UV συνιστάται να προστατεύονται με μάσκα. Αυτό είναι απαραίτητο όταν χρησιμοποιείτε βακτηριοκτόνο λαμπτήρα, που είναι επικίνδυνος για τα μάτια.
Όσοι αγαπούν ένα ομοιόμορφο μαύρισμα δεν πρέπει να επισκέπτονται το σολάριουμ πολύ συχνά.

Για να προστατευτείτε από την ακτινοβολία, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ειδικά ρούχα.

Αντενδείξεις

Τα ακόλουθα άτομα αντενδείκνυνται από την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία:

εκείνοι που έχουν πολύ ανοιχτόχρωμο και ευαίσθητο δέρμα.
με μια ενεργή μορφή φυματίωσης.
παιδιά;
για οξείες φλεγμονώδεις ή ογκολογικές ασθένειες.
αλμπίνος?
κατά τα στάδια ΙΙ και ΙΙΙ της υπέρτασης.
με μεγάλο αριθμό κρεατοελιών.
όσοι πάσχουν από συστηματικές ή γυναικολογικές παθήσεις.
με παρατεταμένη χρήση ορισμένων φαρμάκων.
με κληρονομική προδιάθεση για καρκίνο του δέρματος.

Υπέρυθρη ακτινοβολία

Ένα άλλο μέρος του ηλιακού φάσματος είναι η υπέρυθρη ακτινοβολία, η οποία έχει θερμική επίδραση. Χρησιμοποιείται σε μια σύγχρονη σάουνα.

- Αυτό είναι ένα μικρό ξύλινο δωμάτιο με ενσωματωμένους πομπούς υπέρυθρων. Υπό την επίδραση των κυμάτων τους, το ανθρώπινο σώμα ζεσταίνεται.

Ο αέρας σε μια υπέρυθρη σάουνα δεν ανεβαίνει πάνω από 60 βαθμούς. Ωστόσο, οι ακτίνες ζεσταίνουν το σώμα έως και 4 εκατοστά, όταν σε ένα παραδοσιακό λουτρό η θερμότητα διαπερνά μόνο 5 χιλιοστά.

Αυτό συμβαίνει επειδή τα υπέρυθρα κύματα έχουν το ίδιο μήκος με τα κύματα θερμότητας που προέρχονται από ένα άτομο. Το σώμα τα δέχεται ως δικά του και δεν αντιστέκεται στη διείσδυση. Η θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος αυξάνεται στους 38,5 βαθμούς. Χάρη σε αυτό, οι ιοί και οι επικίνδυνοι μικροοργανισμοί πεθαίνουν. Η υπέρυθρη σάουνα έχει θεραπευτική, αναζωογονητική και προληπτική δράση. Ενδείκνυται για οποιαδήποτε ηλικία.

Πριν επισκεφτείτε μια τέτοια σάουνα, πρέπει να συμβουλευτείτε έναν ειδικό και επίσης να ακολουθήσετε προφυλάξεις ασφαλείας για διαμονή σε δωμάτιο με πομπούς υπέρυθρων.

Βίντεο: υπεριώδες.

UV στην ιατρική

Στην ιατρική υπάρχει ο όρος «υπεριώδης νηστεία». Αυτό συμβαίνει όταν το σώμα δεν παίρνει αρκετό ηλιακό φως. Για να αποφευχθεί η εμφάνιση παθολογιών, χρησιμοποιούνται τεχνητές υπεριώδεις πηγές. Βοηθούν στην καταπολέμηση της χειμερινής ανεπάρκειας βιταμίνης D και ενισχύουν το ανοσοποιητικό.

Αυτή η ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης στη θεραπεία αρθρώσεων, αλλεργικών και δερματολογικών παθήσεων.

Επιπλέον, η υπεριώδης ακτινοβολία έχει τις ακόλουθες θεραπευτικές ιδιότητες:

Ομαλοποιεί τη λειτουργία του θυρεοειδούς αδένα.
Βελτιώνει τη λειτουργία του αναπνευστικού και του ενδοκρινικού συστήματος.
Αυξάνει την αιμοσφαιρίνη.
Απολυμαίνει το δωμάτιο και τα ιατρικά εργαλεία.
Μειώνει τα επίπεδα σακχάρου.
Βοηθά στην αντιμετώπιση πυωδών πληγών.

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι μια λάμπα υπεριώδους δεν είναι πάντα ωφέλιμη· είναι επίσης δυνατή η μεγάλη βλάβη.

Προκειμένου η υπεριώδης ακτινοβολία να έχει ευεργετική επίδραση στον οργανισμό, θα πρέπει να τη χρησιμοποιείτε σωστά, να ακολουθείτε τις προφυλάξεις ασφαλείας και να μην υπερβαίνετε τον χρόνο παραμονής στον ήλιο. Η υπερβολική υπερβολική δόση ακτινοβολίας είναι επικίνδυνη για την ανθρώπινη υγεία και τη ζωή.

Ο Ήλιος, όπως και άλλα αστέρια, εκπέμπει κάτι περισσότερο από απλώς ορατό φως - παράγει ένα ολόκληρο φάσμα ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που διαφέρουν ως προς τη συχνότητα, το μήκος και την ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται. Αυτό το φάσμα χωρίζεται σε περιοχές από ακτινοβολία έως ραδιοκύματα, και το πιο σημαντικό από αυτά είναι το υπεριώδες, χωρίς το οποίο η ζωή είναι αδύνατη. Ανάλογα με διάφορους παράγοντες, η υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί να είναι είτε ευεργετική είτε επιβλαβής.

Το υπεριώδες είναι μια περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που βρίσκεται μεταξύ της ορατής και της ακτινοβολίας ακτίνων Χ και έχει μήκος κύματος από 10 έως 400 nm. Έλαβε αυτό το όνομα ακριβώς λόγω της θέσης του - λίγο πέρα από το εύρος που γίνεται αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι ως βιολετί.

Το εύρος υπεριώδους ακτινοβολίας μετριέται σε νανόμετρα και χωρίζεται σε υποομάδες σύμφωνα με το διεθνές πρότυπο ISO:

κοντά (μεγάλο μήκος κύματος) - 300−400 nm.
μέσο (μεσαίο κύμα) - 200−300 nm;
μεγάλης εμβέλειας (μικρού μήκους κύματος) - 122−200 nm.
ακραίο - το μήκος κύματος είναι 10−121 nm.

Ανάλογα με την ομάδα σε ποια ομάδα ανήκει η υπεριώδης ακτινοβολία, οι ιδιότητές της μπορεί να αλλάξουν. Έτσι, η συντριπτική πλειονότητα της εμβέλειας είναι αόρατη στους ανθρώπους, αλλά σχεδόν το υπεριώδες μπορεί να φανεί εάν έχει μήκος κύματος 400 nm. Ένα τέτοιο ιώδες φως εκπέμπεται, για παράδειγμα, από διόδους.

Επειδή τα διαφορετικά εύρη φωτός διαφέρουν ως προς την ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται και τη συχνότητα, οι υποομάδες διαφέρουν σημαντικά ως προς την ισχύ διείσδυσης. Για παράδειγμα, όταν εκτίθεται σε ανθρώπους, οι ακτίνες σχεδόν UV μπλοκάρονται από το δέρμα, ενώ η ακτινοβολία μεσαίου κύματος μπορεί να διεισδύσει στα κύτταρα και να προκαλέσει μεταλλάξεις στο DNA. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται στη βιοτεχνολογία για την παραγωγή γενετικά τροποποιημένων οργανισμών.

Κατά κανόνα, στη Γη μπορείτε να συναντήσετε μόνο κοντινή και μέση υπεριώδη ακτινοβολία: μια τέτοια ακτινοβολία προέρχεται από τον Ήλιο χωρίς να μπλοκάρεται από την ατμόσφαιρα και παράγεται επίσης τεχνητά. Είναι ακτίνες 200−400 nm που παίζουν μεγάλο ρόλο στην ανάπτυξη της ζωής, γιατί με τη βοήθειά τους τα φυτά παράγουν οξυγόνο από το διοξείδιο του άνθρακα. Η σκληρή ακτινοβολία βραχέων κυμάτων, η οποία είναι επικίνδυνη για τους ζωντανούς οργανισμούς, δεν φτάνει στην επιφάνεια του πλανήτη χάρη στο στρώμα του όζοντος, το οποίο αντανακλά εν μέρει και απορροφά φωτόνια.

Πηγές υπεριώδους

Οι φυσικοί γεννήτριες ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας είναι αστέρια: κατά τη διαδικασία της θερμοπυρηνικής σύντηξης που συμβαίνει στο κέντρο του άστρου, δημιουργείται ένα πλήρες φάσμα ακτίνων. Κατά συνέπεια, το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας στη Γη προέρχεται από τον Ήλιο. Η ένταση της ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια του πλανήτη εξαρτάται από πολλούς παράγοντες:

πάχος της στιβάδας του όζοντος·
το ύψος του Ήλιου πάνω από τον ορίζοντα.
ύψος πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας·
ατμοσφαιρική σύνθεση?
καιρός;
συντελεστής ανάκλασης της ακτινοβολίας από την επιφάνεια της Γης.

Υπάρχουν πολλοί μύθοι που σχετίζονται με την ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία. Έτσι, πιστεύεται ότι δεν μπορείτε να μαυρίσετε σε συννεφιασμένο καιρό, ωστόσο, αν και η συννεφιά επηρεάζει την ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας, το μεγαλύτερο μέρος της μπορεί να διεισδύσει μέσα από τα σύννεφα. Στα βουνά και το χειμώνα στο επίπεδο της θάλασσας, μπορεί να φαίνεται ότι ο κίνδυνος βλάβης από την υπεριώδη ακτινοβολία είναι ελάχιστος, αλλά στην πραγματικότητα αυξάνεται ακόμη και: σε μεγάλα υψόμετρα, η ένταση της ακτινοβολίας αυξάνεται λόγω του αραιού αέρα και η χιονοκάλυψη γίνεται έμμεση πηγή υπεριώδους ακτινοβολίας, αφού από αυτήν ανακλώνται έως και 80% ακτίνες.

Πρέπει να είστε ιδιαίτερα προσεκτικοί σε μια ηλιόλουστη αλλά κρύα μέρα: ακόμα κι αν δεν αισθάνεστε τη ζέστη από τον Ήλιο, υπάρχει πάντα υπεριώδης ακτινοβολία. Η θερμότητα και οι ακτίνες UV βρίσκονται στα αντίθετα άκρα του ορατού φάσματος και έχουν διαφορετικά μήκη κύματος. Όταν η υπέρυθρη ακτινοβολία περνά εφαπτομενικά στη Γη το χειμώνα και ανακλάται, η υπεριώδης ακτινοβολία φθάνει πάντα στην επιφάνεια.

Η φυσική υπεριώδης ακτινοβολία έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα - δεν μπορεί να ελεγχθεί. Ως εκ τούτου, αναπτύσσονται τεχνητές πηγές υπεριώδους ακτινοβολίας για χρήση στην ιατρική, την υγιεινή, τη χημεία, την κοσμετολογία και άλλους τομείς. Το απαιτούμενο εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος παράγεται σε αυτά με θέρμανση αερίων με ηλεκτρική εκκένωση. Συνήθως, οι ακτίνες εκπέμπονται από ατμούς υδραργύρου. Αυτή η αρχή λειτουργίας χαρακτηρίζει διαφορετικούς τύπους λαμπτήρων:

φωταύγεια - επιπλέον παράγει ορατό φως λόγω της επίδρασης της φωτοφωταύγειας.
υδράργυρος-χαλαζίας - εκπέμπουν κύματα με μήκος από 185 nm (σκληρό υπεριώδες) έως 578 nm (πορτοκαλί).
βακτηριοκτόνο - έχουν μια φιάλη κατασκευασμένη από ειδικό γυαλί που μπλοκάρει ακτίνες μικρότερες από 200 nm, το οποίο εμποδίζει το σχηματισμό τοξικού όζοντος.
excilamps - δεν έχουν υδράργυρο, η υπεριώδης ακτινοβολία εκπέμπεται στο γενικό εύρος.
- χάρη στο φαινόμενο ηλεκτροφωταύγειας, μπορούν να λειτουργήσουν σε οποιοδήποτε στενό εύρος από υπεριώδες έως υπεριώδες.

Στην επιστημονική έρευνα, τα πειράματα και τη βιοτεχνολογία, χρησιμοποιείται ειδική υπεριώδης ακτινοβολία. Η πηγή ακτινοβολίας σε αυτά μπορεί να είναι αδρανή αέρια, κρύσταλλοι ή ελεύθερα ηλεκτρόνια.

Έτσι, διαφορετικές τεχνητές πηγές υπεριώδους παράγουν ακτινοβολία διαφορετικών υποτύπων, η οποία καθορίζει το πεδίο εφαρμογής τους. Οι λαμπτήρες που λειτουργούν στην περιοχή >300 nm χρησιμοποιούνται στην ιατρική,<200 - для обеззараживания и т. д.

Τομείς εφαρμογής

Το υπεριώδες φως μπορεί να επιταχύνει ορισμένες χημικές διεργασίες, για παράδειγμα, τη σύνθεση της βιταμίνης D στο ανθρώπινο δέρμα, την αποικοδόμηση των μορίων του DNA και των πολυμερών ενώσεων. Επιπλέον, προκαλεί ένα φαινόμενο φωτοφωταύγειας σε ορισμένες ουσίες. Χάρη σε αυτές τις ιδιότητες, οι τεχνητές πηγές αυτής της ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται ευρέως σε ποικίλα πεδία.

Φάρμακο

Πρώτα απ 'όλα, η βακτηριοκτόνος ιδιότητα της υπεριώδους ακτινοβολίας έχει βρει εφαρμογή στην ιατρική. Με τη βοήθεια των ακτίνων UV, καταστέλλεται η ανάπτυξη παθογόνων μικροοργανισμών σε περίπτωση πληγών, κρυοπαγημάτων και εγκαυμάτων. Η ακτινοβόληση αίματος χρησιμοποιείται για δηλητηρίαση με αλκοόλ, φάρμακα και φάρμακα, φλεγμονή του παγκρέατος, σήψη και σοβαρές μολυσματικές ασθένειες.

Η ακτινοβόληση με λάμπα UV βελτιώνει την κατάσταση του ασθενούς σε ασθένειες διαφόρων συστημάτων του σώματος:

ενδοκρινική - ανεπάρκεια βιταμίνης D, ή ραχίτιδα, σακχαρώδης διαβήτης.
νευρική - νευραλγία διαφόρων αιτιολογιών.
μυοσκελετικό - μυοσίτιδα, οστεομυελίτιδα, οστεοπόρωση, αρθρίτιδα και άλλες ασθένειες των αρθρώσεων.
ουρογεννητικό - αδνεξίτιδα.
αναπνευστικός;
δερματικές παθήσεις - ψωρίαση, λεύκη, έκζεμα.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η υπεριώδης ακτινοβολία δεν είναι το κύριο μέσο θεραπείας των αναφερόμενων ασθενειών: η ακτινοβόληση με αυτήν χρησιμοποιείται ως φυσιοθεραπευτική διαδικασία που έχει θετική επίδραση στην ευημερία του ασθενούς. Έχει μια σειρά από αντενδείξεις, επομένως δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε υπεριώδη λάμπα χωρίς να συμβουλευτείτε γιατρό.

Η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης στην ψυχιατρική για τη θεραπεία της «χειμερινής κατάθλιψης», στην οποία, λόγω της μείωσης του επιπέδου του φυσικού ηλιακού φωτός, μειώνεται η σύνθεση μελατονίνης και σεροτονίνης στο σώμα, γεγονός που επηρεάζει τη λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται ειδικοί λαμπτήρες φθορισμού που εκπέμπουν πλήρες φάσμα φωτός από την υπεριώδη έως την υπέρυθρη εμβέλεια.

Υγιεινή

Η πιο χρήσιμη είναι η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας για σκοπούς απολύμανσης. Για την απολύμανση του νερού, του αέρα και των σκληρών επιφανειών, χρησιμοποιούνται λαμπτήρες χαμηλής πίεσης υδραργύρου-χαλαζία, που παράγουν ακτίνες με μήκος κύματος 205-315 nm. Αυτή η ακτινοβολία απορροφάται καλύτερα από τα μόρια του DNA, γεγονός που οδηγεί σε διαταραχή της γονιδιακής δομής των μικροοργανισμών, γι' αυτό σταματούν να αναπαράγονται και γρήγορα πεθαίνουν.

Η απολύμανση με υπεριώδη ακτινοβολία χαρακτηρίζεται από την απουσία μακροχρόνιου αποτελέσματος: αμέσως μετά την ολοκλήρωση της θεραπείας, το αποτέλεσμα υποχωρεί και οι μικροοργανισμοί αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται ξανά. Από τη μία, αυτό καθιστά την απολύμανση λιγότερο αποτελεσματική, από την άλλη, της στερεί την ικανότητά της να επηρεάζει αρνητικά τον άνθρωπο. Η υπεριώδης ακτινοβολία δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πλήρη επεξεργασία του πόσιμου νερού ή των οικιακών υγρών, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συμπλήρωμα στη χλωρίωση.

Η ακτινοβολία με υπεριώδη ακτινοβολία μεσαίου κύματος συχνά συνδυάζεται με επεξεργασία με σκληρή ακτινοβολία με μήκος κύματος 185 nm. Σε αυτή την περίπτωση, το οξυγόνο μετατρέπεται σε οξυγόνο, το οποίο είναι τοξικό για τους παθογόνους οργανισμούς. Αυτή η μέθοδος απολύμανσης ονομάζεται οζονισμός και είναι αρκετές φορές πιο αποτελεσματική από τη συμβατική λάμπα UV.

Χημική ανάλυση

Επειδή το φως διαφορετικών μηκών κύματος απορροφάται από την ύλη σε διαφορετικούς βαθμούς, οι ακτίνες UV μπορούν να χρησιμοποιηθούν για φασματομετρία, μια μέθοδο για τον προσδιορισμό της σύστασης της ύλης. Το δείγμα ακτινοβολείται από μια γεννήτρια υπεριώδους ακτινοβολίας με μεταβαλλόμενο μήκος κύματος, απορροφά και ανακλά μέρος των ακτίνων, βάσει της οποίας κατασκευάζεται ένα γράφημα φάσματος, μοναδικό για κάθε ουσία.

Το φαινόμενο φωτοφωταύγειας χρησιμοποιείται στην ανάλυση ορυκτών, τα οποία περιέχουν ουσίες που μπορούν να λάμπουν όταν ακτινοβολούνται με υπεριώδες φως. Το ίδιο εφέ χρησιμοποιείται για την προστασία των εγγράφων: επισημαίνονται με ειδική βαφή που εκπέμπει ορατό φως κάτω από μια λάμπα μαύρου φωτός. Επίσης, χρησιμοποιώντας φωτεινή βαφή, μπορείτε να προσδιορίσετε την παρουσία υπεριώδους ακτινοβολίας.

Μεταξύ άλλων, οι εκπομποί υπεριώδους ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται στην κοσμετολογία, για παράδειγμα, για μαύρισμα, ξήρανση και άλλες διαδικασίες, στην εκτύπωση και την αποκατάσταση, την εντομολογία, τη γενετική μηχανική κ.λπ.

Αρνητικές επιπτώσεις των ακτίνων UV στον άνθρωπο

Αν και οι ακτίνες UV χρησιμοποιούνται ευρέως για τη θεραπεία ασθενειών και έχουν θεραπευτικά αποτελέσματα, η υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί επίσης να έχει επιβλαβή επίδραση στο ανθρώπινο σώμα. Όλα εξαρτώνται από το πόση ενέργεια θα μεταφερθεί στα ζωντανά κύτταρα από την ηλιακή ακτινοβολία.

Οι ακτίνες βραχέων κυμάτων (τύπου UVC) έχουν την περισσότερη ενέργεια. Επιπλέον, έχουν τη μεγαλύτερη διεισδυτική δύναμη και μπορούν να καταστρέψουν το DNA ακόμα και στους εν τω βάθει ιστούς του σώματος. Ωστόσο, μια τέτοια ακτινοβολία απορροφάται πλήρως από την ατμόσφαιρα. Μεταξύ των ακτίνων που φτάνουν στην επιφάνεια, το 90% είναι ακτινοβολία μεγάλου μήκους κύματος (UVA) και το 10% είναι ακτινοβολία μεσαίου μήκους κύματος (UVB).

Η μακροχρόνια έκθεση σε ακτίνες UVA ή η βραχυπρόθεσμη έκθεση στην υπεριώδη UVB οδηγεί σε μια αρκετά μεγάλη δόση ακτινοβολίας, η οποία συνεπάγεται τρομερές συνέπειες:

δερματικά εγκαύματα ποικίλης σοβαρότητας.
μεταλλάξεις των κυττάρων του δέρματος που οδηγούν σε επιταχυνόμενη γήρανση και μελάνωμα.
καταρράκτης;
έγκαυμα του κερατοειδούς χιτώνα του ματιού.

Η καθυστερημένη βλάβη - καρκίνος του δέρματος και καταρράκτης - μπορεί να αναπτυχθεί με την πάροδο του χρόνου. Επιπλέον, η ακτινοβολία UVA μπορεί να λειτουργήσει οποιαδήποτε στιγμή του χρόνου και σε κάθε καιρό. Επομένως, θα πρέπει πάντα να προστατεύεστε από τον ήλιο, ειδικά για άτομα με αυξημένη φωτοευαισθησία.

UV προστασία

Ένα άτομο έχει μια φυσική άμυνα ενάντια στην υπεριώδη ακτινοβολία - μελανίνη, που περιέχεται στα κύτταρα του δέρματος, στα μαλλιά και στην ίριδα του ματιού. Αυτή η πρωτεΐνη απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας, εμποδίζοντάς την να επηρεάσει άλλες δομές του σώματος. Η αποτελεσματικότητα της προστασίας εξαρτάται από το χρώμα του δέρματος, γι' αυτό και οι ακτίνες UVA συμβάλλουν στο μαύρισμα.

Ωστόσο, με την υπερβολική έκθεση, η μελανίνη δεν μπορεί πλέον να αντιμετωπίσει τις ακτίνες UV. Για να αποτρέψετε το ηλιακό φως να προκαλέσει βλάβη, θα πρέπει:

Προσπαθήστε να μείνετε στη σκιά.
φορούν κλειστά ρούχα?
Προστατέψτε τα μάτια σας με ειδικά γυαλιά ή φακούς επαφής που εμποδίζουν την υπεριώδη ακτινοβολία αλλά είναι διαφανείς στο ορατό φως.
χρησιμοποιήστε προστατευτικές κρέμες που περιέχουν μεταλλικές ή οργανικές ουσίες που αντανακλούν τις ακτίνες UV.

Φυσικά, δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε πάντα ένα πλήρες σετ προστατευτικού εξοπλισμού. Θα πρέπει να εστιάσετε στον δείκτη υπεριώδους ακτινοβολίας, ο οποίος περιγράφει την παρουσία περίσσειας υπεριώδους ακτινοβολίας στην επιφάνεια της γης. Μπορεί να πάρει τιμές από 1 έως 11 και απαιτείται ενεργή προστασία σε 8 σημεία ή περισσότερο. Πληροφορίες σχετικά με αυτόν τον δείκτη μπορούν να ληφθούν από την πρόγνωση του καιρού.

Έτσι, η υπεριώδης ακτινοβολία είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που μπορεί να είναι και ωφέλιμη και επιβλαβής. Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η ηλιοθεραπεία θεραπεύει και αναζωογονεί το σώμα μόνο όταν χρησιμοποιείται με μέτρο. Η υπερβολική έκθεση στο φως μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα υγείας.

Η ηλιακή ενέργεια αποτελείται από ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία χωρίζονται σε διάφορα μέρη του φάσματος:

Ακτίνες Χ - με το μικρότερο μήκος κύματος (κάτω από 2 nm).
Το μήκος κύματος της υπεριώδους ακτινοβολίας είναι από 2 έως 400 nm.
το ορατό μέρος του φωτός, το οποίο συλλαμβάνεται από τα μάτια ανθρώπων και ζώων (400-750 nm).
θερμό οξειδωτικό (πάνω από 750 nm).

Κάθε τμήμα έχει τη δική του εφαρμογή και έχει μεγάλη σημασία στη ζωή του πλανήτη και σε όλη τη βιομάζα του. Θα εξετάσουμε ποιες είναι οι ακτίνες στην περιοχή από 2 έως 400 nm, πού χρησιμοποιούνται και τι ρόλο παίζουν στη ζωή των ανθρώπων.

Ιστορία της ανακάλυψης της υπεριώδους ακτινοβολίας

Οι πρώτες αναφορές χρονολογούνται από τον 13ο αιώνα στις περιγραφές ενός φιλοσόφου από την Ινδία. Έγραψε για ένα ιώδες φως αόρατο στο μάτι που ανακάλυψε. Ωστόσο, οι τεχνικές δυνατότητες εκείνης της εποχής ήταν σαφώς ανεπαρκείς για να το επιβεβαιώσουν πειραματικά και να το μελετήσουν λεπτομερώς.

Αυτό επιτεύχθηκε πέντε αιώνες αργότερα από έναν φυσικό από τη Γερμανία, τον Ritter. Ήταν αυτός που διεξήγαγε πειράματα στο χλωριούχο άργυρο για την αποσύνθεσή του υπό την επίδραση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Ο επιστήμονας είδε ότι αυτή η διαδικασία προχωρά πιο γρήγορα όχι στην περιοχή του φωτός που είχε ήδη ανακαλυφθεί μέχρι τότε και ονομαζόταν υπέρυθρη, αλλά στην αντίθετη περιοχή. Αποδείχθηκε ότι πρόκειται για μια νέα περιοχή που δεν έχει ακόμη εξερευνηθεί.

Έτσι, ανακαλύφθηκε η υπεριώδης ακτινοβολία το 1842, οι ιδιότητες και οι εφαρμογές της οποίας στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε προσεκτική ανάλυση και μελέτη από διάφορους επιστήμονες. Άνθρωποι όπως οι Alexander Becquerel, Warshawer, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin και άλλοι συνέβαλαν πολύ σε αυτό.

γενικά χαρακτηριστικά

Ποια είναι η εφαρμογή του οποίου σήμερα είναι τόσο διαδεδομένη σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας; Πρώτον, πρέπει να σημειωθεί ότι αυτό το φως εμφανίζεται μόνο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες από 1500 έως 2000 0 C. Σε αυτό το εύρος η υπεριώδης ακτινοβολία φθάνει στη μέγιστη δραστηριότητά της.

Από τη φυσική του φύση, είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα, το μήκος του οποίου ποικίλλει σε ένα αρκετά μεγάλο εύρος - από 10 (μερικές φορές από 2) έως 400 nm. Ολόκληρο το εύρος αυτής της ακτινοβολίας χωρίζεται συμβατικά σε δύο περιοχές:

Κοντά στο φάσμα. Φτάνει στη Γη μέσω της ατμόσφαιρας και του στρώματος του όζοντος από τον Ήλιο. Μήκος κύματος - 380-200 nm.
Απόμακρο (κενό). Απορροφάται ενεργά από το όζον, το οξυγόνο του αέρα και τα ατμοσφαιρικά συστατικά. Μπορεί να εξερευνηθεί μόνο με ειδικές συσκευές κενού, γι' αυτό και πήρε το όνομά του. Μήκος κύματος - 200-2 nm.

Υπάρχει μια ταξινόμηση τύπων που έχουν υπεριώδη ακτινοβολία. Κάθε ένα από αυτά βρίσκει ιδιότητες και εφαρμογές.

Κοντά.
Περαιτέρω.
Ακρο.
Μέση τιμή.
Κενό.
Μαύρο φως μεγάλου κύματος (UV-A).
Μικροβιοκτόνο βραχέων κυμάτων (UV-C).
Μεσοκύμα UV-B.

Το μήκος κύματος της υπεριώδους ακτινοβολίας είναι διαφορετικό για κάθε τύπο, αλλά είναι όλα εντός των γενικών ορίων που έχουν ήδη περιγραφεί νωρίτερα.

Ένα ενδιαφέρον είναι το UV-A, ή το λεγόμενο μαύρο φως. Το γεγονός είναι ότι αυτό το φάσμα έχει μήκος κύματος από 400-315 nm. Αυτό βρίσκεται στα όρια με το ορατό φως, το οποίο το ανθρώπινο μάτι μπορεί να ανιχνεύσει. Επομένως, μια τέτοια ακτινοβολία, περνώντας μέσα από ορισμένα αντικείμενα ή ιστούς, είναι ικανή να κινηθεί στην περιοχή του ορατού ιώδους φωτός και οι άνθρωποι τη διακρίνουν ως μαύρη, σκούρα μπλε ή σκούρα μοβ απόχρωση.

Τα φάσματα που παράγονται από πηγές υπεριώδους ακτινοβολίας μπορεί να είναι τριών τύπων:

κυβερνούσε?
συνεχής;
μοριακή (ζώνη).

Τα πρώτα είναι χαρακτηριστικά ατόμων, ιόντων και αερίων. Η δεύτερη ομάδα είναι για ανασυνδυασμό, η ακτινοβολία bremsstrahlung. Πηγές του τρίτου τύπου συναντώνται συχνότερα στη μελέτη σπανίων μοριακών αερίων.

Πηγές υπεριώδους ακτινοβολίας

Οι κύριες πηγές των ακτίνων UV χωρίζονται σε τρεις μεγάλες κατηγορίες:

φυσικό ή φυσικό?
τεχνητό, τεχνητό.
λέιζερ

Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει έναν ενιαίο τύπο συμπυκνωτή και πομπού - τον Ήλιο. Είναι το ουράνιο σώμα που παρέχει το πιο ισχυρό φορτίο αυτού του τύπου κυμάτων, τα οποία είναι ικανά να περάσουν και να φτάσουν στην επιφάνεια της Γης. Ωστόσο, όχι με ολόκληρη τη μάζα του. Οι επιστήμονες πρότειναν τη θεωρία ότι η ζωή στη Γη προέκυψε μόνο όταν η οθόνη του όζοντος άρχισε να την προστατεύει από την υπερβολική διείσδυση της επιβλαβούς υπεριώδους ακτινοβολίας σε υψηλές συγκεντρώσεις.

Ήταν κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου που τα μόρια πρωτεΐνης, τα νουκλεϊκά οξέα και το ATP έγιναν ικανά να υπάρχουν. Μέχρι σήμερα, η στιβάδα του όζοντος αλληλεπιδρά στενά με τον κύριο όγκο των UV-A, UV-B και UV-C, εξουδετερώνοντάς τα και δεν τους επιτρέπει να περάσουν. Επομένως, η προστασία ολόκληρου του πλανήτη από την υπεριώδη ακτινοβολία είναι αποκλειστικά δική του αξία.

Τι καθορίζει τη συγκέντρωση της υπεριώδους ακτινοβολίας που διεισδύει στη Γη; Υπάρχουν αρκετοί κύριοι παράγοντες:

τρύπες του όζοντος?
ύψος πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας·
υψόμετρο ηλιοστάσιο?
ατμοσφαιρική διασπορά?
ο βαθμός ανάκλασης των ακτίνων από τις φυσικές επιφάνειες της γης·
κατάσταση των ατμών σύννεφων.

Το εύρος της υπεριώδους ακτινοβολίας που διαπερνά τη Γη από τον Ήλιο κυμαίνεται από 200 έως 400 nm.

Οι παρακάτω πηγές είναι τεχνητές. Αυτά περιλαμβάνουν όλα εκείνα τα όργανα, συσκευές, τεχνικά μέσα που σχεδιάστηκαν από τον άνθρωπο για να αποκτήσουν το επιθυμητό φάσμα φωτός με δεδομένες παραμέτρους μήκους κύματος. Αυτό έγινε για να ληφθεί υπεριώδης ακτινοβολία, η χρήση της οποίας μπορεί να είναι εξαιρετικά χρήσιμη σε διάφορους τομείς δραστηριότητας. Οι τεχνητές πηγές περιλαμβάνουν:

Ερυθηματικοί λαμπτήρες που έχουν την ικανότητα να ενεργοποιούν τη σύνθεση της βιταμίνης D στο δέρμα. Αυτό προστατεύει από τη ραχίτιδα και την αντιμετωπίζει.
Συσκευές για σολάριουμ, στις οποίες οι άνθρωποι όχι μόνο αποκτούν ένα όμορφο φυσικό μαύρισμα, αλλά θεραπεύονται και για ασθένειες που προκύπτουν από την έλλειψη ανοιχτού ηλιακού φωτός (τη λεγόμενη χειμερινή κατάθλιψη).
Ελκυστικοί λαμπτήρες που σας επιτρέπουν να καταπολεμάτε τα έντομα σε εσωτερικούς χώρους, με ασφάλεια για τον άνθρωπο.
Συσκευές υδραργύρου-χαλαζία.
Excilamp.
Φωτεινές συσκευές.
Λαμπτήρες Xenon.
Συσκευές εκκένωσης αερίου.
Πλάσμα υψηλής θερμοκρασίας.
Ακτινοβολία σύγχροτρον σε επιταχυντές.

Ένας άλλος τύπος πηγής είναι τα λέιζερ. Το έργο τους βασίζεται στην παραγωγή διαφόρων αερίων - τόσο αδρανών όσο και μη. Οι πηγές μπορεί να είναι:

άζωτο;
αργόν;
νέο;
ξένο;
οργανικοί σπινθηριστές?
κρυστάλλους.

Πιο πρόσφατα, πριν από περίπου 4 χρόνια, εφευρέθηκε ένα λέιζερ που λειτουργεί σε ελεύθερα ηλεκτρόνια. Το μήκος της υπεριώδους ακτινοβολίας σε αυτό είναι ίσο με αυτό που παρατηρείται σε συνθήκες κενού. Οι προμηθευτές λέιζερ UV χρησιμοποιούνται στη βιοτεχνολογία, την έρευνα μικροβιολογίας, τη φασματομετρία μάζας και ούτω καθεξής.

Βιολογικές επιδράσεις στους οργανισμούς

Η επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας στα ζωντανά όντα είναι διπλή. Από τη μία πλευρά, με την έλλειψή του, μπορεί να εμφανιστούν ασθένειες. Αυτό έγινε σαφές μόλις στις αρχές του περασμένου αιώνα. Η τεχνητή ακτινοβολία με ειδική UV-A στα απαιτούμενα πρότυπα είναι ικανή:

ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος?
προκαλούν το σχηματισμό σημαντικών αγγειοδιασταλτικών ενώσεων (ισταμίνη, για παράδειγμα).
ενίσχυση του δέρματος-μυϊκού συστήματος.
βελτίωση της λειτουργίας των πνευμόνων, αύξηση της έντασης της ανταλλαγής αερίων.
επηρεάζουν την ταχύτητα και την ποιότητα του μεταβολισμού.
αυξήστε τον τόνο του σώματος ενεργοποιώντας την παραγωγή ορμονών.
αυξάνουν τη διαπερατότητα των τοιχωμάτων των αιμοφόρων αγγείων στο δέρμα.

Εάν η υπεριώδης ακτινοβολία εισέλθει σε επαρκείς ποσότητες στο ανθρώπινο σώμα, τότε δεν εμφανίζει ασθένειες όπως η χειμερινή κατάθλιψη ή η ελαφριά ασιτία, ενώ μειώνεται επίσης σημαντικά ο κίνδυνος εμφάνισης ραχίτιδας.

Οι επιπτώσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας στο σώμα είναι των ακόλουθων τύπων:

βακτηριοκτόνο;
αντιφλεγμονώδη?
αναγέννηση?
παυσίπονο.

Αυτές οι ιδιότητες εξηγούν σε μεγάλο βαθμό την ευρεία χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας σε ιατρικά ιδρύματα οποιουδήποτε τύπου.

Ωστόσο, εκτός από τα αναφερόμενα πλεονεκτήματα, υπάρχουν και αρνητικές πτυχές. Υπάρχει μια σειρά από ασθένειες και παθήσεις που μπορείτε να αποκτήσετε εάν δεν λάβετε πρόσθετες ποσότητες ή, αντίθετα, λάβετε υπερβολικές ποσότητες από τα εν λόγω κύματα.

ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΔΕΡΜΑΤΟΣ. Αυτή είναι η πιο επικίνδυνη έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία. Το μελάνωμα μπορεί να σχηματιστεί λόγω της υπερβολικής έκθεσης σε κύματα από οποιαδήποτε πηγή - τόσο φυσική όσο και ανθρωπογενής. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για όσους μαυρίζουν σε σολάριουμ. Σε όλα χρειάζεται μέτρο και προσοχή.
Καταστροφική επίδραση στον αμφιβληστροειδή των βολβών. Με άλλα λόγια, μπορεί να αναπτυχθούν καταρράκτες, πτερύγια ή εγκαύματα μεμβράνης. Οι επιβλαβείς υπερβολικές επιδράσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας στα μάτια έχουν αποδειχθεί από επιστήμονες εδώ και πολύ καιρό και επιβεβαιώνονται από πειραματικά δεδομένα. Επομένως, όταν εργάζεστε με τέτοιες πηγές, θα πρέπει να είστε προσεκτικοί.Μπορείτε να προστατευθείτε στο δρόμο με τη βοήθεια σκούρων γυαλιών. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να είστε προσεκτικοί με τα ψεύτικα, γιατί εάν το γυαλί δεν είναι εξοπλισμένο με φίλτρα απωθητικού UV, τότε το καταστροφικό αποτέλεσμα θα είναι ακόμη πιο ισχυρό.
Εγκαύματα στο δέρμα. Το καλοκαίρι, μπορείτε να τα κερδίσετε εάν εκτεθείτε ανεξέλεγκτα στην υπεριώδη ακτινοβολία για μεγάλο χρονικό διάστημα. Το χειμώνα, μπορείτε να τα αποκτήσετε λόγω της ιδιαιτερότητας του χιονιού να αντανακλούν σχεδόν πλήρως αυτά τα κύματα. Επομένως, η ακτινοβολία εμφανίζεται τόσο από τον Ήλιο όσο και από το χιόνι.
Γηράσκων. Εάν οι άνθρωποι εκτίθενται στην υπεριώδη ακτινοβολία για μεγάλο χρονικό διάστημα, τότε αρχίζουν να εμφανίζουν σημάδια γήρανσης του δέρματος πολύ νωρίς: θαμπάδα, ρυτίδες, χαλάρωση. Αυτό συμβαίνει επειδή οι λειτουργίες προστατευτικού φραγμού του περιβλήματος εξασθενούν και διαταράσσονται.
Έκθεση με συνέπειες στο χρόνο. Συνίστανται σε εκδηλώσεις αρνητικών επιρροών όχι σε νεαρή ηλικία, αλλά πιο κοντά στην τρίτη ηλικία.

Όλα αυτά τα αποτελέσματα είναι οι συνέπειες της παραβίασης των δόσεων UV, δηλ. προκύπτουν όταν η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας γίνεται παράλογα, λανθασμένα και χωρίς τήρηση μέτρων ασφαλείας.

Υπεριώδης ακτινοβολία: εφαρμογή

Οι κύριοι τομείς χρήσης βασίζονται στις ιδιότητες της ουσίας. Αυτό ισχύει επίσης για τις ακτινοβολίες φασματικών κυμάτων. Έτσι, τα κύρια χαρακτηριστικά της υπεριώδους ακτινοβολίας στα οποία βασίζεται η χρήση της είναι:

Υψηλού επιπέδου χημική δραστηριότητα.
βακτηριοκτόνο αποτέλεσμα στους οργανισμούς.
την ικανότητα να προκαλούν διάφορες ουσίες να λάμπουν σε διαφορετικές αποχρώσεις, ορατές με το ανθρώπινο μάτι (φωταύγεια).

Αυτό επιτρέπει την ευρεία χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας. Δυνατότητα εφαρμογής σε:

Φασματομετρικές αναλύσεις;
αστρονομική έρευνα·
φάρμακο;
αποστείρωση;
απολύμανση πόσιμου νερού ·
φωτολιθογραφία;
αναλυτική μελέτη ορυκτών?
Φίλτρα UV;
για τη σύλληψη εντόμων?
για να απαλλαγούμε από βακτήρια και ιούς.

Κάθε μία από αυτές τις περιοχές χρησιμοποιεί έναν συγκεκριμένο τύπο UV με το δικό της φάσμα και μήκος κύματος. Πρόσφατα, αυτός ο τύπος ακτινοβολίας έχει χρησιμοποιηθεί ενεργά στη φυσική και χημική έρευνα (καθιερώνοντας την ηλεκτρονική διαμόρφωση των ατόμων, την κρυσταλλική δομή των μορίων και των διαφόρων ενώσεων, την εργασία με ιόντα, την ανάλυση φυσικών μετασχηματισμών σε διάφορα διαστημικά αντικείμενα).

Υπάρχει ένα ακόμη χαρακτηριστικό της επίδρασης της υπεριώδους ακτινοβολίας στις ουσίες. Ορισμένα πολυμερή υλικά είναι ικανά να αποσυντίθενται όταν εκτίθενται σε μια έντονη σταθερή πηγή αυτών των κυμάτων. Για παράδειγμα, όπως:

πολυαιθυλένιο οποιασδήποτε πίεσης.
πολυπροπυλένιο?
μεθακρυλικό πολυμεθυλεστέρα ή οργανικό γυαλί.

Ποιος είναι ο αντίκτυπος; Τα προϊόντα που κατασκευάζονται από τα αναφερόμενα υλικά χάνουν χρώμα, ραγίζουν, ξεθωριάζουν και, τελικά, καταρρέουν. Ως εκ τούτου, ονομάζονται συνήθως ευαίσθητα πολυμερή. Αυτό το χαρακτηριστικό της υποβάθμισης της αλυσίδας άνθρακα υπό συνθήκες ηλιακού φωτισμού χρησιμοποιείται ενεργά στη νανοτεχνολογία, στη λιθογραφία ακτίνων Χ, στη μεταμοσχευση και σε άλλους τομείς. Αυτό γίνεται κυρίως για την εξομάλυνση της τραχύτητας της επιφάνειας των προϊόντων.

Η φασματομετρία είναι ένας κύριος κλάδος της αναλυτικής χημείας που ειδικεύεται στην αναγνώριση ενώσεων και της σύνθεσής τους από την ικανότητά τους να απορροφούν το υπεριώδες φως συγκεκριμένου μήκους κύματος. Αποδεικνύεται ότι τα φάσματα είναι μοναδικά για κάθε ουσία, επομένως μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με τα αποτελέσματα της φασματομετρίας.

Η υπεριώδης βακτηριοκτόνος ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης για την προσέλκυση και τη θανάτωση εντόμων. Η δράση βασίζεται στην ικανότητα του ματιού του εντόμου να ανιχνεύει φάσματα βραχέων κυμάτων αόρατα στον άνθρωπο. Ως εκ τούτου, τα ζώα πετούν προς την πηγή, όπου και καταστρέφονται.

Χρήση σε solarium - ειδικές κάθετες και οριζόντιες εγκαταστάσεις στις οποίες το ανθρώπινο σώμα εκτίθεται σε UVA. Αυτό γίνεται για να ενεργοποιηθεί η παραγωγή μελανίνης στο δέρμα, δίνοντάς του πιο σκούρο χρώμα και απαλότητα. Επιπλέον, αυτό στεγνώνει τη φλεγμονή και καταστρέφει τα επιβλαβή βακτήρια στην επιφάνεια του περιβλήματος. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην προστασία των ματιών και των ευαίσθητων περιοχών.

Ιατρικός τομέας

Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας στην ιατρική βασίζεται επίσης στην ικανότητά της να καταστρέφει ζωντανούς οργανισμούς αόρατους στο μάτι - βακτήρια και ιούς, και στα χαρακτηριστικά που εμφανίζονται στο σώμα κατά τον σωστό φωτισμό με τεχνητή ή φυσική ακτινοβολία.

Οι κύριες ενδείξεις για τη θεραπεία με υπεριώδη ακτινοβολία μπορούν να περιγραφούν σε πολλά σημεία:

Όλοι οι τύποι φλεγμονωδών διεργασιών, ανοιχτές πληγές, εξόγκωση και ανοιχτά ράμματα.
Για τραυματισμούς ιστών και οστών.
Για εγκαύματα, κρυοπαγήματα και δερματικές παθήσεις.
Για παθήσεις του αναπνευστικού, φυματίωση, βρογχικό άσθμα.
Με την εμφάνιση και ανάπτυξη διαφόρων τύπων μολυσματικών ασθενειών.
Για παθήσεις που συνοδεύονται από έντονο πόνο, νευραλγία.
Παθήσεις του λαιμού και της ρινικής κοιλότητας.
Ραχίτιδα και τροφικός
Οδοντιατρικές παθήσεις.
Ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης, ομαλοποίηση της καρδιακής λειτουργίας.
Ανάπτυξη καρκινικών όγκων.
Αθηροσκλήρωση, νεφρική ανεπάρκεια και κάποιες άλλες καταστάσεις.

Όλες αυτές οι ασθένειες μπορεί να έχουν πολύ σοβαρές συνέπειες για τον οργανισμό. Ως εκ τούτου, η θεραπεία και η πρόληψη με χρήση UV είναι μια πραγματική ιατρική ανακάλυψη που σώζει χιλιάδες και εκατομμύρια ανθρώπινες ζωές, διατηρώντας και αποκαθιστώντας την υγεία τους.

Μια άλλη επιλογή χρήσης UV από ιατρική και βιολογική άποψη είναι η απολύμανση των χώρων, η αποστείρωση των επιφανειών εργασίας και των οργάνων. Η δράση βασίζεται στην ικανότητα της υπεριώδους ακτινοβολίας να αναστέλλει την ανάπτυξη και την αντιγραφή των μορίων του DNA, γεγονός που οδηγεί στην εξαφάνισή τους. Τα βακτήρια, οι μύκητες, τα πρωτόζωα και οι ιοί πεθαίνουν.

Το κύριο πρόβλημα κατά τη χρήση τέτοιας ακτινοβολίας για την αποστείρωση και την απολύμανση ενός δωματίου είναι η περιοχή φωτισμού. Άλλωστε, οι οργανισμοί καταστρέφονται μόνο με την άμεση έκθεση σε άμεσα κύματα. Ό,τι μένει έξω συνεχίζει να υπάρχει.

Αναλυτική εργασία με ορυκτά

Η ικανότητα πρόκλησης φωταύγειας σε ουσίες καθιστά δυνατή τη χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας για την ανάλυση της ποιοτικής σύνθεσης ορυκτών και πολύτιμων πετρωμάτων. Από αυτή την άποψη, πολύ ενδιαφέρουσες είναι οι πολύτιμες, ημιπολύτιμες και διακοσμητικές πέτρες. Τι αποχρώσεις παράγουν όταν ακτινοβολούνται με κύματα καθόδου! Ο Malakhov, ο διάσημος γεωλόγος, έγραψε για αυτό πολύ ενδιαφέροντα. Το έργο του μιλά για παρατηρήσεις της λάμψης της χρωματικής παλέτας που μπορούν να παράγουν τα ορυκτά σε διαφορετικές πηγές ακτινοβολίας.

Για παράδειγμα, το τοπάζι, το οποίο στο ορατό φάσμα έχει ένα όμορφο πλούσιο μπλε χρώμα, όταν ακτινοβοληθεί, εμφανίζεται έντονο πράσινο και το σμαραγδί - κόκκινο. Οι πέρλες γενικά δεν μπορούν να δώσουν κάποιο συγκεκριμένο χρώμα και λαμπυρίζουν σε πολλά χρώματα. Το θέαμα που προκύπτει είναι απλά φανταστικό.

Εάν η σύνθεση του υπό μελέτη βράχου περιέχει ακαθαρσίες ουρανίου, η επισήμανση θα δείξει πράσινο χρώμα. Οι ακαθαρσίες του μελίτη δίνουν ένα μπλε, και ο μοργανίτης - μια λιλά ή απαλή μοβ απόχρωση.

Χρήση σε φίλτρα

Η υπεριώδης βακτηριοκτόνος ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης για χρήση σε φίλτρα. Οι τύποι τέτοιων δομών μπορεί να είναι διαφορετικοί:

σκληρά;
αεριώδης;
υγρό.

Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται κυρίως στη χημική βιομηχανία, ιδίως στη χρωματογραφία. Με τη βοήθειά τους, είναι δυνατή η διεξαγωγή ποιοτικής ανάλυσης της σύνθεσης μιας ουσίας και η ταυτοποίησή της αν ανήκουν σε μια συγκεκριμένη κατηγορία οργανικών ενώσεων.

Επεξεργασία πόσιμου νερού

Η απολύμανση του πόσιμου νερού με υπεριώδη ακτινοβολία είναι μια από τις πιο σύγχρονες και ποιοτικές μεθόδους καθαρισμού του από βιολογικές ακαθαρσίες. Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι τα εξής:

αξιοπιστία;
αποδοτικότητα;
απουσία ξένων προϊόντων στο νερό.
ασφάλεια;
αποδοτικότητα;
διατήρηση των οργανοληπτικών ιδιοτήτων του νερού.

Γι' αυτό σήμερα αυτή η τεχνική απολύμανσης συμβαδίζει με την παραδοσιακή χλωρίωση. Η δράση βασίζεται στα ίδια χαρακτηριστικά - την καταστροφή του DNA των επιβλαβών ζωντανών οργανισμών στο νερό. Χρησιμοποιείται UV με μήκος κύματος περίπου 260 nm.

Εκτός από την άμεση επίδραση στα παράσιτα, το υπεριώδες φως χρησιμοποιείται επίσης για την καταστροφή των υπολειμμάτων χημικών ενώσεων που χρησιμοποιούνται για να μαλακώσουν και να καθαρίσουν το νερό: όπως, για παράδειγμα, το χλώριο ή η χλωραμίνη.

Μαύρο φωτιστικό

Τέτοιες συσκευές είναι εξοπλισμένες με ειδικούς εκπομπούς ικανούς να παράγουν μεγάλα μήκη κύματος, σχεδόν ορατά. Ωστόσο, εξακολουθούν να παραμένουν δυσδιάκριτα στο ανθρώπινο μάτι. Τέτοιοι λαμπτήρες χρησιμοποιούνται ως συσκευές που διαβάζουν μυστικά σημάδια από την υπεριώδη ακτινοβολία: για παράδειγμα, σε διαβατήρια, έγγραφα, τραπεζογραμμάτια κ.λπ. Δηλαδή, τέτοια σημάδια μπορούν να διακριθούν μόνο υπό την επίδραση ενός συγκεκριμένου φάσματος. Έτσι κατασκευάζεται η αρχή λειτουργίας των ανιχνευτών νομισμάτων και των συσκευών ελέγχου της φυσικότητας των τραπεζογραμματίων.

Αποκατάσταση και προσδιορισμός της γνησιότητας του πίνακα

Και η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται σε αυτόν τον τομέα. Κάθε καλλιτέχνης χρησιμοποιούσε λευκό, το οποίο περιείχε διαφορετικά βαρέα μέταλλα σε κάθε εποχή. Χάρη στην ακτινοβολία, είναι δυνατό να ληφθούν οι λεγόμενες υποζωγραφιές, οι οποίες παρέχουν πληροφορίες για την αυθεντικότητα του πίνακα, καθώς και για τη συγκεκριμένη τεχνική και στυλ ζωγραφικής κάθε καλλιτέχνη.

Επιπλέον, η μεμβράνη βερνικιού στην επιφάνεια των προϊόντων είναι ένα ευαίσθητο πολυμερές. Ως εκ τούτου, είναι σε θέση να γεράσει όταν εκτίθεται στο φως. Αυτό μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε την ηλικία των συνθέσεων και των αριστουργημάτων του καλλιτεχνικού κόσμου.

Το υπεριώδες εύρος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας βρίσκεται πέρα από το ιώδες άκρο (μικρού μήκους κύματος) του ορατού φάσματος.

Κοντά το υπεριώδες φως από τον Ήλιο διέρχεται από την ατμόσφαιρα. Προκαλεί μαύρισμα στο δέρμα και είναι απαραίτητο για την παραγωγή βιταμίνης D. Όμως η υπερβολική έκθεση μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη καρκίνου του δέρματος. Η υπεριώδης ακτινοβολία είναι επιβλαβής για τα μάτια. Επομένως, είναι επιτακτική ανάγκη να φοράτε γυαλιά ασφαλείας στο νερό και ειδικά στο χιόνι στα βουνά.

Η σκληρότερη υπεριώδης ακτινοβολία απορροφάται στην ατμόσφαιρα από μόρια όζοντος και άλλων αερίων. Μπορεί να παρατηρηθεί μόνο από το διάστημα, και ως εκ τούτου ονομάζεται υπεριώδες υπό κενό.

Η ενέργεια των κβαντών υπεριώδους είναι αρκετή για να καταστρέψει βιολογικά μόρια, ιδιαίτερα το DNA και τις πρωτεΐνες. Μία από τις μεθόδους για την καταστροφή των μικροβίων βασίζεται σε αυτό. Πιστεύεται ότι όσο δεν υπήρχε όζον στην ατμόσφαιρα της Γης, το οποίο απορροφά σημαντικό μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας, η ζωή δεν θα μπορούσε να αφήσει το νερό στη στεριά.

Το υπεριώδες φως εκπέμπεται από αντικείμενα με θερμοκρασίες που κυμαίνονται από χιλιάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες βαθμούς, όπως νεαρά, καυτά, τεράστια αστέρια. Ωστόσο, η υπεριώδης ακτινοβολία απορροφάται από το διαστρικό αέριο και τη σκόνη, επομένως συχνά δεν βλέπουμε τις ίδιες τις πηγές, αλλά τα κοσμικά σύννεφα να φωτίζονται από αυτές.

Τα τηλεσκόπια καθρέφτη χρησιμοποιούνται για τη συλλογή της υπεριώδους ακτινοβολίας και οι σωλήνες φωτοπολλαπλασιαστή χρησιμοποιούνται για την καταγραφή και στο κοντινό UV, όπως στο ορατό φως, χρησιμοποιούνται μήτρες CCD.

Πηγές

Η λάμψη εμφανίζεται όταν φορτισμένα σωματίδια από τον ηλιακό άνεμο συγκρούονται με μόρια στην ατμόσφαιρα του Δία. Τα περισσότερα σωματίδια, υπό την επίδραση του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη, εισέρχονται στην ατμόσφαιρα κοντά στους μαγνητικούς πόλους του. Επομένως, η λάμψη εμφανίζεται σε μια σχετικά μικρή περιοχή. Παρόμοιες διεργασίες συμβαίνουν στη Γη και σε άλλους πλανήτες που έχουν ατμόσφαιρα και μαγνητικό πεδίο. Η εικόνα τραβήχτηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.

Δέκτες

Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble

Sky Reviews

Η έρευνα κατασκευάστηκε από το περιστρεφόμενο παρατηρητήριο υπεριώδους ακτινοβολίας Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE, 1992–2001). Η δομή γραμμής της εικόνας αντιστοιχεί στην τροχιακή κίνηση του δορυφόρου και η ανομοιογένεια της φωτεινότητας των μεμονωμένων ζωνών σχετίζεται με αλλαγές στη βαθμονόμηση του εξοπλισμού. Οι μαύρες ρίγες είναι περιοχές του ουρανού που δεν μπορούσαν να παρατηρηθούν. Ο μικρός αριθμός λεπτομερειών σε αυτήν την ανασκόπηση οφείλεται στο γεγονός ότι υπάρχουν σχετικά λίγες πηγές σκληρής υπεριώδους ακτινοβολίας και, επιπλέον, η υπεριώδης ακτινοβολία διασκορπίζεται από την κοσμική σκόνη.

Επίγεια Εφαρμογή

Εγκατάσταση για δοσομετρική ακτινοβόληση του σώματος με σχεδόν υπεριώδες φως για μαύρισμα. Η υπεριώδης ακτινοβολία οδηγεί στην απελευθέρωση της χρωστικής μελανίνης στα κύτταρα, η οποία αλλάζει το χρώμα του δέρματος.

Οι γιατροί χωρίζουν κοντά στο υπεριώδες φως σε τρία τμήματα: UV-A (400–315 nm), UV-B (315–280 nm) και UV-C (280–200 nm). Η πιο ήπια υπεριώδης ακτινοβολία UV-A διεγείρει την απελευθέρωση μελανίνης που αποθηκεύεται στα μελανοκύτταρα - τα κυτταρικά οργανίδια όπου παράγεται. Οι πιο σκληρές ακτίνες UV-B πυροδοτούν την παραγωγή νέας μελανίνης και επίσης διεγείρουν την παραγωγή βιταμίνης D στο δέρμα. Τα μοντέλα σολάριουμ διαφέρουν ως προς την ισχύ της ακτινοβολίας σε αυτές τις δύο περιοχές της σειράς UV.

Στο ηλιακό φως στην επιφάνεια της Γης, έως και το 99% της υπεριώδους ακτινοβολίας βρίσκεται στην περιοχή UV-A και το υπόλοιπο βρίσκεται στην UV-B. Η ακτινοβολία στην περιοχή UV-C έχει βακτηριοκτόνο δράση. στο ηλιακό φάσμα είναι πολύ μικρότερο από το UV-A και το UV-B, επιπλέον, το μεγαλύτερο μέρος του απορροφάται στην ατμόσφαιρα. Η υπεριώδης ακτινοβολία προκαλεί ξηρότητα και γήρανση του δέρματος και συμβάλλει στην ανάπτυξη καρκίνου. Επιπλέον, η ακτινοβολία στην περιοχή UV-A αυξάνει την πιθανότητα εμφάνισης του πιο επικίνδυνου τύπου καρκίνου του δέρματος - του μελανώματος.

Η ακτινοβολία UV-B μπλοκάρεται σχεδόν πλήρως από τις προστατευτικές κρέμες, σε αντίθεση με την υπεριώδη ακτινοβολία UV-A, η οποία διεισδύει μέσω τέτοιας προστασίας και ακόμη και εν μέρει μέσω των ρούχων. Γενικά, πιστεύεται ότι πολύ μικρές δόσεις UV-B είναι ευεργετικές για την υγεία και ότι το υπόλοιπο υπεριώδες είναι επιβλαβές.

Η υπεριώδης ακτινοβολία χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της γνησιότητας των τραπεζογραμματίων. Οι πολυμερείς ίνες με μια ειδική βαφή συμπιέζονται σε τραπεζογραμμάτια, τα οποία απορροφούν τα υπεριώδη κβάντα και στη συνέχεια εκπέμπουν λιγότερη ενεργειακή ακτινοβολία στο ορατό εύρος. Υπό την επίδραση του υπεριώδους φωτός, οι ίνες αρχίζουν να λάμπουν, γεγονός που χρησιμεύει ως ένα από τα σημάδια της αυθεντικότητας.

Η υπεριώδης ακτινοβολία του ανιχνευτή είναι αόρατη στο μάτι· η μπλε λάμψη, αισθητή όταν λειτουργούν οι περισσότεροι ανιχνευτές, οφείλεται στο γεγονός ότι οι υπεριώδεις πηγές που χρησιμοποιούνται εκπέμπουν επίσης στο ορατό εύρος.