Ultrafiolet

Ultrafiolet jest częścią widma elektromagnetycznego pokazanego po lewej stronie rysunku poniżej jako czarny, ponieważ ludzie nie widzą światła o tak krótkiej długości fali (lub wysokiej częstotliwości). Wiele zwierząt, takich jak niektóre owady, niektóre gady, krokodyle, salamandry i małe ptaki mogą zobaczyć rzeczy, które odzwierciedlają to światło. Promieniowanie ultrafioletowe (UV) jest powszechnym skrótem od angielskiego słowa "ultraviolet", używanym głównie w kontekście technicznym.

Ultrafiolet jest poza widzialnym światłem fioletowym pod względem częstotliwości, długości fali i energii. Jego długość fali wynosi od około 10 nanometrów (nm) do około 400 nanometrów. Częstotliwość i długość fali są ze sobą ściśle powiązane. Równanie, które pokazuje tę zależność to: ν = c/λ . Powiedzenie, że coś ma krótką długość fali jest tym samym, co powiedzenie, że ma wysoką częstotliwość.

Promieniowanie ultrafioletowe

Światło ultrafioletowe jest rodzajem promieniowania jonizującego. Może ono uszkadzać lub zabijać komórki. Każde promieniowanie elektromagnetyczne (światło) o długości fali mniejszej niż 450 nm może być przyczyną problemów. Dlatego też ludzie, którzy mieszkają w miejscach o większym natężeniu promieniowania ultrafioletowego, przystosowali się do niego poprzez uzyskanie ciemniejszej skóry. Pigmenty pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe, więc nie przedostaje się ono przez skórę, aby zabić lub zranić komórki wewnątrz. Uszkodzenie skóry przez promieniowanie ultrafioletowe nazywane jest "oparzeniem słonecznym".

Światło fioletowe i ultrafioletowe różnią się od siebie długością fali, częstotliwością i energią kwantową. Różnice między światłem nadfioletowym i promieniowaniem rentgenowskim to także długość fali, częstotliwość i energia kwantowa. W spektrum elektromagnetycznym, nadfiolet jest poza fioletem, promieniowanie rentgenowskie jest poza ultrafioletem, a promienie gamma są poza promieniowaniem rentgenowskim.

Fale elektromagnetyczne o długości fali od około 400 nanometrów do około 10 nanometrów są powszechnie nazywane ultrafioletem. Ich charakterystyczna energia fotonowa wynosi około 3 do 124 elektronowoltów.

Chociaż powietrze na Ziemi jest przezroczyste dla szerokiego zakresu promieniowania ultrafioletowego, to jednak część nadfioletowego światła słonecznego jest pochłaniana na bardzo dużej wysokości przez warstwę ozonową. Niedawne i ciągłe niszczenie ozonu na dużych wysokościach, spowodowane wpływem człowieka - głównie chemikaliów przemysłowych i podróży lotniczych - znacznie zwiększyło ilość światła ultrafioletowego docierającego na powierzchnię Ziemi. To z kolei zwiększyło ryzyko wystąpienia raka skóry u ludzi, a ryzyko to z czasem wzrośnie tylko wtedy, gdy warstwa ozonowa nie będzie lepiej chroniona.

Promieniowanie ultrafioletowe o długości fali poniżej 200 nanometrów, promieniowanie rentgenowskie i gamma nazywane jest zbiorowo promieniowaniem jonizującym, ponieważ energia w każdym takim kwancie światła jest wystarczająco wysoka, aby "wybić" elektron z atomu. Dlatego właśnie te rodzaje promieniowania są niebezpieczne dla życia. Światło ultrafioletowe jest podzielone na trzy główne pasma. UV-C ma najkrótsze długości fal i jest niebezpiecznym promieniowaniem jonizującym. Azot i tlen pochłaniają promieniowanie UV-C z promieniowania słonecznego. UV-B ma średnią długość fali i jest mniej niebezpieczne dla żywych istot. Warstwa ozonowa Ziemi absorbuje większość z nich. UV-A od Słońca przedostaje się w całości do atmosfery. Ma długość fal prawie tak długą jak światło widzialne i wiele zwierząt może je zobaczyć, ale ludzie nie mogą.

Zwykłe szkło nie przepuszcza promieniowania, jeśli jego długość fali jest mniejsza niż 200 nanometrów, więc działa jako osłona przed bardziej niebezpiecznym zakresem promieniowania ultrafioletowego, ale niektóre specjalne rodzaje szkła również nie osłaniają, w tym wiele szyb samochodowych.

Jednym ze sposobów wykorzystania promieniowania ultrafioletowego jest opalanie. Stosowanie urządzeń do opalania może powodować raka skóry, ponieważ ultrafiolet przechodzi przez skórę i powoduje zniszczenie komórek, powodując oparzenia słoneczne.

Ze względu na niszczycielską moc światła ultrafioletowego, może być ono wykorzystywane do zabijania zarazków. Światło słoneczne jest silnym środkiem dezynfekującym.

Ludzie potrzebują trochę światła ultrafioletowego, aby przekształcić cholesterol w witaminę D.

Wewnętrzne solariumZoom
Wewnętrzne solarium

Lampa ultrafioletowa

Lampa ultrafioletowa to taka, która emituje głównie światło ultrafioletowe. Te bakteriobójcze lampy są często używane do zabijania mikrobów (zarazków). Mogą one być bardzo silne, więc osoby pracujące wokół nich, gdy są włączone, mogą być zmuszone do noszenia okularów ochronnych i zakrywania skóry, aby uniknąć obrażeń.

Na zdjęciach laboratoryjnych, gdy pracownicy nie pracują, włącza się światło ultrafioletowe, dzięki czemu wszystko, co znajduje się na powierzchni stołu, zostaje zabite. Oprócz światła ultrafioletowego, które stanowi większość światła wytwarzanego przez te lampy, jest też trochę światła fioletowego i niebieskiego. Dzięki temu ludzie wiedzą, kiedy lampy ultrafioletowe są włączone.

Lampa ultrafioletowaZoom
Lampa ultrafioletowa

Pytania i odpowiedzi

P: Co to jest ultrafiolet?


O: Ultrafiolet to część widma elektromagnetycznego, której człowiek nie widzi, ponieważ ma krótką długość fali i wysoką częstotliwość. Pod względem częstotliwości, długości fali i energii przewyższa widzialne światło fioletowe, a długość fali wynosi od 10 nanometrów do 400 nanometrów.

P: Co oznacza skrót UV?


O: UV to skrót od ultrafioletu, używany głównie w kontekstach technicznych.

P: Czy istnieją zwierzęta, które widzą światło ultrafioletowe?


O: Tak, niektóre owady, gady, krokodyle, salamandry i małe ptaki widzą rzeczy, które odbijają to światło.

P: Jaki jest związek między częstotliwością a długością fali?


O: Częstotliwość i długość fali są ze sobą ściśle powiązane; równanie ν = c/λ pokazuje ten związek. Powiedzieć, że coś ma krótką długość fali, to tak samo jak powiedzieć, że ma wysoką częstotliwość.

P: Do jakiego zakresu należą długości fal ultrafioletowych?


O: Długość fal ultrafioletowych wynosi od 10 nanometrów do 400 nanometrów.

P: Czy ultrafiolet jest widoczny dla ludzi?


O: Nie, człowiek nie widzi światła o tak krótkiej długości fali lub wysokiej częstotliwości, dlatego ultrafiolet nie jest dla nas widoczny.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3