FormasyonBilim

Ultraviyole ışığı: ondan kullanımı, operasyon ve koruma

Güneşin enerjisi, yelpazenin birkaç parçasına bölünen elektromanyetik dalgalar:

  • X-ışınları - en kısa dalga boyuyla (2 nm'nin altında);
  • Ultraviyole radyasyonun dalga boyu 2 ila 400 nm arasındadır;
  • İnsan ve hayvan gözü tarafından yakalanan ışığın görülebilir kısmı (400-750 nm);
  • Sıcak oksitleyici (kızılötesi) ışınım (750 nm üzerinde).

Her bölüm kendi uygulamasını bulur ve gezegenin ve onun tüm biyokütlesinin yaşamında büyük önem taşır. Kullanıldıkları yerlerde ve insanların hayatlarında hangi rolü oynuyorlarsa, 2 ila 400 nm aralığında ışınların ne olduğunu değerlendireceğiz.

UV radyasyon bulma öyküsü

İlk söz, Hindistan'daki bir filozofun tasvirlerinde 13. yüzyıla kadar uzanıyor. Bulduğu mor ışığın görünmez gözü hakkında yazdı. Bununla birlikte, o zamanın teknik yetenekleri, bunu deneysel olarak teyit etmek ve ayrıntılı olarak incelemek için açıkça yetersiz kalmıştı.

Bunu beş yüzyıl sonra, Almanya Ritter fizikçisi yapmak mümkün oldu. Elektromanyetik radyasyon etkisi altında çürümesi üzerine gümüş klorür üzerinde deneyler yapan kişi buydu. Bilim adamı, bu işlemin zaten açık olan ve kızılötesi olarak adlandırılan ışık alanında değil, ters yönde daha hızlı olduğunu gördü. Bu, şimdiye kadar araştırılmamış olan yeni bir alan olduğu ortaya çıktı.

Böylece, 1842'de ultraviyole radyasyonu keşfedildi, özellikleri ve uygulamaları sonradan farklı bilim adamları tarafından dikkatle analiz edilip incelendi. Bunun için büyük katkı Alexander Becquerel, Varshaver, Danzig, Makedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin ve diğerleri tarafından yapıldı.

Genel Özellikler

Günümüzde ultraviyole radyasyon yayılımı, insan faaliyetinin çeşitli alanlarında yaygın mıdır? İlk olarak, bu tür ışık tayfının yalnızca 1500 ila 2000 0 C arasındaki çok yüksek sıcaklıklarda ortaya çıktığı unutulmamalıdır. Bu aralıkta UV, darbeyle etkinlik tepesine ulaşır.

Fiziksel olarak, bu elektromanyetik dalga, uzunluğu oldukça geniş sınırlar arasında değişir - 10'dan (bazen 2'den 400 nm). Bu radyasyonun tüm aralığı geleneksel olarak iki bölgeye ayrılmıştır:

  1. Yelpazenin yakınında. Atmosferi ve Güneş'ten gelen ozon tabakasını kullanarak Dünya'ya gelir. Dalga boyu 380-200 nm.
  2. Uzak (Vakum). Ozon, hava oksijeni ve atmosferik bileşenler tarafından aktif şekilde emilir. Araştırmak için, adı alana özel vakum cihazları ile ulaşılabilir. Dalga boyu 200-2 nm.

Ultraviyole ışınlarına sahip türlerin sınıflandırılması vardır. Özellikleri ve uygulamaları her birini bulur.

  1. Orta.
  2. Uzak.
  3. Aşırı.
  4. Ortalama.
  5. Vakum.
  6. Uzun dalga boylu siyah ışık (UV-A).
  7. Kısa dalga mikrop öldürücü (UV-C).
  8. Orta dalga UV-B.

Her bir türe ait morötesi radyasyonun dalga boyu farklıdır, ancak bunların hepsi daha önce belirtilen sınırlardır.

İlginç olan UV-A veya sözde siyah ışıktır. Gerçek şu ki bu spektrum 400-315 nm dalga boyuna sahiptir. İnsan gözünün yakalayabileceği görünür ışıkla sınırda. Bu nedenle, bazı cisimlerden veya dokulardan geçen bu tür radyasyon, görünür menekşe ışığı bölgesine geçebilir ve insanlar siyah, koyu mavi veya koyu mor renk olarak ayırt eder.

Ultraviyole ışınımı veren spektrumlar üç tip olabilir:

  • hüküm;
  • sürekli;
  • Moleküler (çizgili).

Birincisi, atomların, iyonların ve gazların karakteristik özelliklerini taşır. İkinci grup rekombinasyon, bremsstrahlung radyasyonudur. Üçüncü tip kaynaklar, çoğunlukla nadir bulunan moleküler gazların çalışmasında ortaya çıkar.

Ultraviyole radyasyon kaynakları

UV ışınlarının ana kaynakları üç geniş kategoriye ayrılır:

  • Doğal veya doğal;
  • Yapay, insanın yarattığı;
  • lazer.

Birinci grupta tek bir tür konsantratör ve bir radyatör bulunur - Güneş. Ozon tabakasını geçebilen ve Dünya yüzeyine erişebilen bu dalgaların en güçlü yükünü veren cennet vücutudur. Bununla birlikte, bütün kitlesi değil. Bilim adamları, dünyadaki hayatın yalnızca ozon kalkanının UV radyasyonun büyük konsantrasyonlarında zararlı aşırı penetrasyona karşı korunmaya başlamasıyla doğduğu teorisini ileri sürdü.

Bu dönemde protein molekülleri, nükleik asitler ve ATP var olmaya başladı. Şimdiye kadar, ozon tabakası UV-A, UV-B ve UV-C yığınıyla yakın etkileşime girerek onları nötralize ederek ve kendilerinin üzerinden geçmesini önledi. Bu nedenle, tüm gezegenin mor ötesi radyasyona karşı korunması yalnızca mülkiyetidir.

Ultraviyole'nin Dünya'ya nüfuz ettiği konsantrasyonu ne belirliyor? Birkaç ana faktör var:

  • Ozon delikleri;
  • Deniz seviyesinden yüksekliği;
  • Gündönümün yüksekliği;
  • Atmosferik dağılım;
  • Karasal doğal yüzeylerden ışınların yansıma derecesi;
  • Bulutlu buharlar durumu.

Dünya'yı Güneş'ten nüfuz eden morötesi ışınım aralığı 200-400 nm aralığındadır.

Aşağıdaki kaynaklar yapaytır. Bunlar, belirli dalga boyu parametreleriyle istenen ışık spektrumunu elde etmek üzere insanlar tarafından tasarlanan tüm bu cihazları, cihazları ve teknik araçları içerir. Bu, ultraviyole radyasyonu elde etmek için yapıldı, bunun uygulaması çeşitli alanlarda son derece yararlı olabilir. Yapay kaynaklar şunlar:

  1. Ciltte D vitamini sentezini aktive edebilen eritromik lambalar. Bu, raşitlere karşı korur ve onu tedavi eder.
  2. İnsanlar sadece güzel bir doğal bronzlaşma elde etmeyen solaryum aygıtı değil aynı zamanda açık güneş ışığının eksikliği (sözde kış depresyonu) olduğunda ortaya çıkan hastalıklar için de tedavi edilir.
  3. Bina koşullarında böceklerle mücadeleye izin veren lambalar caziptir insanlar için güvenlidir.
  4. Cıva kuvarslı cihazlar.
  5. Excilamp.
  6. Lüminesan cihazlar.
  7. Xenon lambaları.
  8. Gaz deşarj cihazları.
  9. Yüksek sıcaklık plazması.
  10. Hızlandırıcılarda sinkrotron ışınımı.

Başka bir kaynak türü de lazerlerdir. Çalışmaları çeşitli gazların üretilmesine dayanıyor - hem atıl hem de değil. Kaynaklar şunlar olabilir:

  • azot;
  • argon;
  • neon,
  • ksenon;
  • Organik sintilatörler;
  • Kristaller.

Daha yakın bir tarihten yaklaşık 4 yıl önce serbest elektronlarla çalışan bir lazer icat edildi. İçindeki morötesi ışınımın uzunluğu, vakum koşullarında gözlemlenene eşittir. UV lazer tedarikçileri biyoteknolojik, mikrobiyolojik çalışmalar, kütle spektrometresi ve benzeri yöntemlerde kullanılmaktadır.

Organizmalar üzerindeki biyolojik etkiler

Ultraviyole radyasyonun canlılar üzerindeki etkisi iki katlıdır. Bir yandan eksikliği ile hastalıklar ortaya çıkabilir. Sadece geçen yüzyılın başında ortaya çıktı. Gerekli normlarda özel UV-A ile suni ışınlama özelliği:

  • Bağışıklık çalışmalarını başlatmak için;
  • Çünkü önemli vazodilatatör bileşiklerin (örneğin histamin) oluşumu;
  • Kas-iskelet sistemini güçlendirin;
  • Akciğerlerin çalışmalarını geliştirin, gaz değişiminin yoğunluğunu arttırın;
  • Metabolizmanın hızını ve kalitesini etkiler;
  • Vücut tonunu artırın, hormonların üretimini aktive edin;
  • Derideki kapların geçirgenliğini arttırın.

UVA insan vücuduna girmek için yeterli miktarda ise, o zaman kış depresyonu veya hafif açlık gibi hastalıklara sahip değildir ve raşitizm geliştirme riski önemli ölçüde azalır.

Ultraviyole radyasyonun vücut üzerindeki etkisi aşağıdaki türdedir:

  • bakterisidal;
  • anti-enflamatuar;
  • rejenere edilmesi;
  • Ağrı kesici.

Bu özellikler büyük oranda herhangi bir tıp kurumunda UV'nin geniş kullanımını açıklamaktadır.

Bununla birlikte, yukarıda belirtilen avantajlara ek olarak, olumsuz taraflar da bulunmaktadır. Söz konusu dalgaları aşırı miktarda almadığınızda ya da almadığınızda karşılayabileceğiniz çeşitli hastalıklar ve rahatsızlıklar var.

  1. Cilt kanseri. Ultraviyole ışınlarına en tehlikeli maruz kalma budur. Melanom, herhangi bir kaynaktan gelen dalgaların aşırı etkisiyle oluşabilir - doğal ve insanlar tarafından yaratılmıştır. Solaryumda güneş tutkunları için bu özellikle doğrudur. Her şeyde tedbir ve dikkat gereklidir.
  2. Gözbebeklerinin retinasında tahribat etkisi. Başka bir deyişle katarakt, pterjium veya kabuk yanması gelişebilir. Gözlere zararlı aşırı UV maruziyeti, bilim adamları tarafından uzun süre kanıtlanmış olup deneysel verilerle teyit edilmiştir. Bu nedenle, bu gibi kaynaklarla çalışırken güvenlik kurallarına uymanız gerekir . Sokakta koyu renkli gözlüklerle kendinizi koruyabilirsiniz. Bununla birlikte, bu durumda, sahte şeylerden korkmalı, çünkü gözlük UV-itici filtreler ile donatılmamışsa, yıkıcı etki daha da kuvvetli olacaktır.
  3. Cildi yakıyor. Yaz aylarında, UV'ye kontrolsüz uzun süre maruz kaldıklarında kazanılabilirler. Kışın, kar özelliklerinden dolayı neredeyse tamamen bu dalgaları yansıttığından onları alabilirsiniz. Bu nedenle ışınlama hem Güneş'in yanından hem de kar yanından gerçekleşir.
  4. Yaşlanma. Uzun süre insanların UV etkisi altındaysa, cildin yaşlanması belirtileri göstermek için çok erken başlar: uyuşukluk, kırışıklıklar, yumuşaklık. Bunun nedeni, kapakların koruyucu bariyer işlevlerinin zayıflaması ve kırılmasıdır.
  5. Zaman içindeki sonuçlarla etkisi. Genç yaşta değil, yaşlılığa olan olumsuz etkilerin belirtileriyle sonuçlanır.

Bütün bu sonuçlar, UV dozajlamasının sonuçlarıdır, Ultraviyole ışınımın mantıksız, yanlış yapıldığı ve güvenlik önlemlerine uyulmadığında ortaya çıkıyorlar.

Ultraviyole ışınım: uygulama

Temel kullanım alanları, maddenin özelliklerinden mahrum bırakılır. Bu, spektral dalga ışınlamaları için de geçerlidir. Bu nedenle, uygulamanın dayandığı UV'nin temel özellikleri şunlardır:

  • Üst düzey kimyasal aktivite;
  • Organizmalarda bakterisidal etki;
  • Değişik tonlarda, gözle görülebilir insan gözünde (lüminesans) çeşitli maddelerin ışıltısını oluşturma yeteneği.

Bu ultraviyole radyasyonun yaygın olarak kullanılmasını mümkün kılar. Uygulama şu alanlarda mümkündür:

  • Spektrometrik analizler;
  • Astronomik araştırma;
  • tıp;
  • sterilizasyon;
  • İçme Suyu Dezenfeksiyonu;
  • fotolitografi;
  • Minerallerin analitik çalışması;
  • UV filtreleri;
  • Böcek yakalamak için;
  • Bakteri ve virüslerden kurtulmak için.

Bu alanların her biri kendi spektrumu ve dalga boyu ile belirli bir UV türünü kullanıyor. Son zamanlarda bu tür radyasyon, fiziksel ve kimyasal araştırmalarda (atomların elektronik konfigürasyonunun oluşturulması, moleküllerin ve çeşitli bileşiklerin kristal yapısının, iyonlarla çalışılması, çeşitli alan nesnelerindeki fiziksel dönüşümlerin analizi) aktif biçimde kullanılmaktadır.

UV'nin maddelere etkisinin başka bir özelliği vardır. Bazı polimer malzemeler, bu dalgaların yoğun bir sabit kaynağının etkisi altında ayrışabilir. Örneğin, örneğin:

  • Herhangi bir basınçta polietilen;
  • polipropilen;
  • Polimetil metakrilat veya organik cam.

Etkisi nedir? Listelenen malzemelerden gelen ürünler renk kaybı, çatlama, solmaya ve en sonunda tahrip olmaktadır. Bu nedenle, bunlar hassas polimerler olarak adlandırılır. Güneş ışığı koşullarında karbon zincirinin bozunmasının bu özelliği aktif olarak nanoteknoloji, röntgenografi, transplantasyon ve diğer alanlarda kullanılmaktadır. Bu, esas olarak, ürünlerin yüzeyinin pürüzlülüğünü düzeltmek için yapılır.

Spektrometri, belirli bir dalga boyundaki UV ışığını absorbe edebilme yeteneğiyle bileşiklerin ve bileşimlerinin tanımlanmasında uzmanlaşmış analitik kimyanın temel alanını oluşturmaktadır. Spektrumların her bir madde için benzersiz olduğu görülür, bu nedenle spektrometri sonuçlarına göre sınıflandırılabilirler.

Ayrıca, ultraviyole mikrop öldürücü radyasyon kullanımı böcekleri cezbetmek ve yok etmek için yapılır. Eylem, insektin gözü kısa dalga spektrumlarını insan için görünmez kılma kabiliyetine dayanır. Bu nedenle, hayvanlar, yıkıma maruz kaldıkları kaynağa uçarlar.

Solaryumlarda kullanın - insan vücudunun UVA'ya maruz bırakıldığı dikey ve yatay tipte özel tesisler. Bu, koyu renk, pürüzsüzlük kazandıran melanin derisinde üretimi etkinleştirmek için yapılır. Buna ek olarak, aynı zamanda, iltihaplar kurutulur ve zararlı bakteriler, yüzeyin yüzeyinde yok edilir. Göz koruma, hassas alanlara özel dikkat gösterilmelidir.

Tıbbi alan

Tıpta mor ötesi ışınım kullanımı, gözle görülmeyen canlı organizmaları - bakteriler ve virüsleri yok etme yeteneğine ve yapay ya da doğal ışınlama yoluyla yetkili aydınlatma esnasında vücutta oluşan özelliklere dayanır.

UV tedavisi için ana göstergeler birkaç noktada tanımlanabilir:

  1. Her türlü iltihaplanma süreci, açık yaralar, süpürasyon ve açık sütürler.
  2. Dokuların yaraları, kemikler.
  3. Yanıklar, donma ve cilt hastalıkları ile.
  4. Solunum yolu rahatsızlıkları, tüberküloz, bronşiyal astım.
  5. Çeşitli bulaşıcı hastalıkların ortaya çıkışı ve gelişmesinde.
  6. Ciddi ağrı, nevralji eşliğinde rahatsızlıklar.
  7. Boğaz ve burun boşluğunun hastalıkları.
  8. Midye raşitizm ve trofik ülser.
  9. Diş hastalıkları.
  10. Tansiyonun düzenlenmesi, kalbin normalleştirilmesi.
  11. Kanser tümörlerinin gelişimi.
  12. Ateroskleroz, böbrek yetmezliği ve diğer bazı durumlar.

Tüm bu hastalıklar vücut için ciddi sonuçlar doğurabilir. Bu nedenle, UV'yi kullanarak tedavi ve önleme, binlerce ve milyonlarca insanın yaşamını kurtaran, sağlığını koruyan ve eski haline getiren gerçek bir tıbbi keşiftir.

UV'yi tıbbi ve biyolojik açıdan kullanmak için bir başka seçenek, tesislerin dezenfeksiyonu, çalışma yüzeylerinin ve araçların sterilizasyonudur. Eylem, UV'nin DNA moleküllerinin gelişimini ve replikasyonunu inhibe etme kabiliyetine dayanır ve bu da onların yok olmasına yol açar. Bakteri, mantar, protozoon ve virüsler ölüyor.

Odanın sterilizasyonu ve dezenfeksiyonu için bu tür radyasyon kullanıldığında asıl sorun, aydınlatma alanıdır. Sonuçta, organizmalar doğrudan dalgalara doğrudan maruz kaldıklarında yok edilirler. Dışarıdaki her şey var olmaya devam ediyor.

minerallerle Analitik çalışma

maddelerden lüminesans indükleme yeteneği UV tayin mineral ve kayaların kalitatif bileşimin uygulamasını sağlar. Bu bağlamda, değerli yarı değerli ve değerli taşlar vardır ilginçtir. Hangi onlar katot dalgalarla ışınlanmış zaman vermek sadece renkler! Bu konuda çok ilginç Malakhov, ünlü jeolog yazdı. Çalışmaları radyasyon farklı kaynaklardan mineralleri üretebilen kızdırma renk paleti, gözlemlerini anlatır.

Örneğin, bir topaz ve görünür spektrumda güzel masmavi renge sahip olan zaman ışınlanmış ışıklar parlak yeşil ve zümrüt - kırmızı. İnciler herhangi belirli bir renk ve Parlak, rengarenk vermeyin. Sonucun seyirlik sadece fantastik.

çalışılan ırkların kompozisyon uranyum kirleri içeriyorsa bu, yeşil gösterecektir yanıp sönen. mor veya soluk mor renk - safsızlıklar Melita mavi ve morganite verir.

Filtreleri kullanma

filtreleri kullanmak için de ultraviyole antiseptik radyasyon uygular. Bu tür yapıların tipleri farklı olabilir:

  • katı;
  • gaz;
  • Sıvı.

Bu tür cihazların ana uygulama özellikle kromatografi, kimya endüstrisi bulunurlar. Onların yardımı ile, maddenin nitel analizler yapmak ve organik bileşiklerin belirli bir sınıfa ait olarak tanımlamak.

İçme suyu

içme suyunun ultraviyole ile dezenfeksiyon biyolojik kirletici maddelerden arınmak için en modern ve nitel yöntemlerden biridir. aşağıdaki gibi, bu yöntemin avantajları şunlardır:

  • güvenilirlik;
  • etkinliği;
  • su içine yabancı ürünlerin yokluğu;
  • güvenlik;
  • verim;
  • su organoleptik özellikleri korunması.

Bugün dezenfeksiyon bu yöntem geleneksel klorlama ile adımda olmasının nedeni budur. Su bileşimde zararlı organizmaların DNA yok - eylemi aynı özelliklere dayanmaktadır. yaklaşık 260 nm'lik bir dalga boyuna sahip UV kullanın.

örn, klor veya kloramin olarak: hem pestler üzerinde doğrudan etkilerine ilaveten, ultraviyole ışık yumuşama, su saflaştırması için kullanılan kimyasal maddelerin kalıntılarının yok edilmesi için kullanılır.

Siyah ışık

Bu tür cihazlar, büyük dalga boyu görünür yakın vermek için kullanılabilecek özel yayıcılar ile donatılmıştır. Ancak, yine de insan gözünün ayırt edilemez kalır. Böyle lambalar vb gizli UV örneği, pasaportlar, belgeler, banknotların işaret ve okuma cihazları gibi kullanılır. Bu da, etiketler, sadece belirli bir spektrumunun etkisi altında görülebilir vardır. Böylece inşa para dedektörleri ilkesi, banknotların gerçekliğini kontrol etmek için cihazlar.

Restorasyon ve resimlerinin doğruluğunu belirleyen

Ve bu alanda UV kullanılmasıdır. Her sanatçı her seferinde farklı ağır metallerin bir çığır açan dönemini içeren, beyaz kullandı. Nedeniyle radyasyona resmin gerçekliği hakkında bilgi vermenin yanı sıra belirli teknikleri, her sanatçının yazma tarzını sağlamak sözde underpainting, elde etmek mümkündür.

Ayrıca, ürünlerin yüzeyinde kaplama filmin duyarlı polimerler ile ilgilidir. Nedenle, ışığın etkisi altında yaşlanmak edebiliyor. Bu sayede kompozisyonların yaşı ve sanat dünyasının başyapıtları belirlemek için yapar.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

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