Der ultraviolette Bereich der elektromagnetischen Strahlung liegt jenseits des violetten (kurzwelligen) Randes des sichtbaren Spektrums.

Das nahe Ultraviolett der Sonne durchdringt die Atmosphäre. Es verursacht Sonnenbrand auf der Haut und ist für die Produktion von Vitamin D notwendig. Eine übermäßige Exposition ist jedoch mit der Entstehung von Hautkrebs behaftet. UV-Strahlung ist schädlich für die Augen. Daher ist es auf dem Wasser und besonders auf dem Schnee in den Bergen unerlässlich, eine Skibrille zu tragen.

Härtere UV-Strahlung wird in der Atmosphäre von Ozonmolekülen und anderen Gasen absorbiert. Es kann nur vom Weltraum aus beobachtet werden, weshalb es als Vakuum-Ultraviolett bezeichnet wird.

Die Energie ultravioletter Quanten reicht aus, um biologische Moleküle, insbesondere DNA und Proteine, zu zerstören. Dies ist eine der Methoden zur Zerstörung von Mikroben. Es wird angenommen, dass, solange es kein Ozon in der Erdatmosphäre gab, das einen erheblichen Teil der ultravioletten Strahlung absorbiert, das Leben das Wasser an Land nicht verlassen konnte.

Ultraviolett wird von Objekten mit Temperaturen im Bereich von Tausenden bis Hunderttausenden von Grad emittiert, wie z. B. jungen, heißen, massereichen Sternen. UV-Strahlung wird jedoch von interstellarem Gas und Staub absorbiert, sodass wir oft nicht die Quellen selbst sehen, sondern die von ihnen beleuchteten kosmischen Wolken.

Zum Sammeln von UV-Strahlung werden Spiegelteleskope und Photomultiplier zur Registrierung verwendet, und im nahen UV werden wie im sichtbaren Licht CCD-Matrizen verwendet.

Quellen

Das Leuchten entsteht, wenn geladene Teilchen im Sonnenwind mit Molekülen in Jupiters Atmosphäre kollidieren. Die meisten Teilchen unter dem Einfluss des Magnetfelds des Planeten treten in der Nähe seiner Magnetpole in die Atmosphäre ein. Daher tritt Strahlung in einem relativ kleinen Bereich auf. Ähnliche Prozesse finden auf der Erde und auf anderen Planeten mit einer Atmosphäre und einem Magnetfeld statt. Das Bild wurde vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen.

Empfänger

Hubble-Weltraumteleskop

Himmelsvermessungen

Die Vermessung wurde vom orbitalen Ultraviolett-Observatorium Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE, 1992–2001) erstellt. Die Linienstruktur des Bildes entspricht der Orbitalbewegung des Satelliten, und die Inhomogenität der Helligkeit einzelner Bänder ist mit Änderungen in der Kalibrierung der Ausrüstung verbunden. Schwarze Streifen sind Bereiche des Himmels, die nicht beobachtet werden konnten. Die wenigen Details in dieser Übersicht sind darauf zurückzuführen, dass es relativ wenige Quellen für hartes Ultraviolett gibt und außerdem ultraviolette Strahlung durch kosmischen Staub gestreut wird.

Anwendung auf der Erde

Anlage zur dosierten Bestrahlung des Körpers mit nahem Ultraviolett zum Bräunen. Ultraviolette Strahlung führt in den Zellen zur Freisetzung des Pigments Melanin, das die Hautfarbe verändert.

Mediziner unterteilen das nahe Ultraviolett in drei Bereiche: UV-A (400–315 nm), UV-B (315–280 nm) und UV-C (280–200 nm). Das mildeste UV-A-Licht stimuliert die Freisetzung von Melanin, das in Melanozyten gespeichert ist, den Zellorganellen, in denen es produziert wird. Das härtere UV-B löst die Produktion von neuem Melanin aus und regt auch die Produktion von Vitamin D in der Haut an.In diesen beiden Bereichen des UV-Bereichs unterscheiden sich Solarienmodelle in ihrer Ausgangsleistung.

In der Zusammensetzung des Sonnenlichts in der Nähe der Erdoberfläche liegen bis zu 99 % der ultravioletten Strahlung im UV-A-Bereich und der Rest im UV-B-Bereich. Strahlung im UV-C-Bereich wirkt bakterizid; im Sonnenspektrum ist es viel weniger als UV-A und UV-B, außerdem wird das meiste davon in der Atmosphäre absorbiert. Ultraviolette Strahlung verursacht Austrocknung und Alterung der Haut und fördert die Entstehung von Krebs. Darüber hinaus erhöht die Strahlung im UV-A-Bereich die Wahrscheinlichkeit für die gefährlichste Art von Hautkrebs – das Melanom.

UV-B-Strahlung wird durch Schutzcremes fast vollständig blockiert, im Gegensatz zu UV-A, das durch einen solchen Schutz und sogar teilweise durch die Kleidung dringt. Im Allgemeinen wird angenommen, dass sehr kleine UV-B-Dosen gut für die Gesundheit sind und der Rest der UV-Strahlung schädlich ist.

Ultraviolette Strahlung wird verwendet, um die Echtheit von Banknoten zu bestimmen. Polymerfasern mit einem speziellen Farbstoff werden zu Banknoten gepresst, die ultraviolette Quanten absorbieren und dann weniger energiereiche sichtbare Strahlung emittieren. Unter dem Einfluss von ultraviolettem Licht beginnen die Fasern zu leuchten, was eines der Zeichen der Echtheit ist.

Die UV-Strahlung des Detektors ist für das Auge unsichtbar, das beim Betrieb der meisten Detektoren wahrnehmbare blaue Leuchten ist darauf zurückzuführen, dass die verwendeten UV-Quellen auch im sichtbaren Bereich emittieren.

UV-Strahlung Vorbereitet von Vyacheslav Yumaev, einem Schüler der 11. Klasse

Ultraviolette Strahlung ist für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung, die den Bereich zwischen der unteren Grenze des sichtbaren Spektrums und der oberen Grenze der Röntgenstrahlung einnimmt. Die Wellenlänge der UV - Strahlung liegt im Bereich von 100 bis 400 nm (1 nm = 10 m). Gemäß der Klassifizierung der International Commission on Illumination (CIE) wird das UV-Spektrum in drei Bereiche unterteilt: UV-A - langwellig (315 - 400 nm.) UV-B - mittelwellig (280 - 315 nm. ) UV-C - kurzwellig (100 - 280 nm.) Der gesamte UV-Bereich wird bedingt unterteilt in: - nahe (400-200 nm); - entfernt oder Vakuum (200-10 nm).

Eigenschaften: Hohe chemische Aktivität, unsichtbar, hohe Durchdringungskraft, tötet Mikroorganismen ab, hat in kleinen Dosen eine wohltuende Wirkung auf den menschlichen Körper: Sonnenbrand, UV-Strahlen initiieren die Bildung von Vitamin D, das für die Aufnahme von Calcium durch den Körper notwendig ist und Ultraviolett ist aktiv, um die normale Entwicklung des Knochenskeletts zu gewährleisten und beeinflusst die Synthese von Hormonen, die für den täglichen biologischen Rhythmus verantwortlich sind. aber in großen Dosen hat es eine negative biologische Wirkung: Veränderungen in der Zellentwicklung und im Stoffwechsel, Auswirkungen auf die Augen.

Spektrum der UV-Strahlung: Linie (Atome, Ionen und Lichtmoleküle); besteht aus Bändern (schwere Moleküle); Kontinuierliches Spektrum (erscheint während der Verzögerung und Rekombination von Elektronen).

Entdeckung der UV-Strahlung: Nahe UV-Strahlung wurde 1801 von dem deutschen Wissenschaftler N. Ritter und dem englischen Wissenschaftler W. Wollaston über die photochemische Wirkung dieser Strahlung auf Silberchlorid entdeckt. Die Vakuum-UV-Strahlung wurde von dem deutschen Wissenschaftler W. Schumann mit einem von ihm gebauten Vakuum-Spektrographen mit einem Fluoritprisma und gelatinefreien Fotoplatten entdeckt. Er konnte kurzwellige Strahlung bis 130 nm registrieren. N. Ritter W. Wollaston

Eigenschaften der UV-Strahlung Bis zu 90 % dieser Strahlung werden vom atmosphärischen Ozon absorbiert. Pro 1000 m Höhenzunahme steigen die UV-Werte um 12 %.

Anwendung: Medizin: Die Verwendung von UV-Strahlung in der Medizin ist darauf zurückzuführen, dass sie bakterizid, mutagen, therapeutisch (therapeutisch), antimitotisch, vorbeugend, desinfizierend wirkt; Laser-Biomedizin Showbiz: Beleuchtung, Lichteffekte

Kosmetik: In der Kosmetik wird UV-Strahlung in Solarien häufig eingesetzt, um eine gleichmäßige, schöne Bräune zu erzielen. Ein Mangel an UV-Strahlen führt zu Beriberi, verminderter Immunität, schwacher Funktion des Nervensystems und dem Auftreten von geistiger Instabilität. Ultraviolette Strahlung beeinflusst maßgeblich den Phosphor-Calcium-Stoffwechsel, regt die Bildung von Vitamin D an und verbessert alle Stoffwechselvorgänge im Körper.

Lebensmittelindustrie: Desinfektion von Wasser, Luft, Räumen, Behältern und Verpackungen durch UV-Strahlung. Hervorzuheben ist, dass durch den Einsatz von UV-Strahlung als physikalischer Einflussfaktor auf Mikroorganismen ein sehr hoher Desinfektionsgrad der Umgebung erreicht werden kann, beispielsweise bis zu 99,9 %.

Forensik: Wissenschaftler haben eine Technologie entwickelt, um kleinste Sprengstoffdosen aufzuspüren. Das Gerät zur Erkennung von Sprengstoffspuren verwendet den dünnsten Faden (er ist zweitausendmal dünner als ein menschliches Haar), der unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung leuchtet, aber jeder Kontakt mit Sprengstoff: Trinitrotoluol oder andere Sprengstoffe, die in Bomben verwendet werden, stoppen sein Leuchten. Das Gerät erkennt das Vorhandensein von Sprengstoff in der Luft, im Wasser, auf Gewebe und auf der Haut von Verdächtigen einer Straftat. Verwendung von unsichtbaren UV-Tinten zum Schutz von Bankkarten und Banknoten vor Fälschung. Bilder, Designelemente, die bei normalem Licht unsichtbar sind oder die gesamte Karte in UV-Strahlen zum Leuchten bringen, werden auf die Karte angewendet.

UV-Strahlungsquellen: emittiert von allen Festkörpern mit t>1000 C, sowie leuchtender Quecksilberdampf; Sterne (einschließlich der Sonne); Laseranlagen; Entladungslampen mit Quarzröhren (Quarzlampen), Quecksilber; Quecksilbergleichrichter

Schutz vor UV-Strahlung: Verwendung von Sonnenschutzmitteln: - chemisch (Chemikalien und Topping-Cremes); - physisch (verschiedene Barrieren, die Strahlen reflektieren, absorbieren oder streuen). Spezialkleidung (z. B. aus Popeline). Zum Schutz der Augen unter Produktionsbedingungen werden Lichtfilter (Brillen, Helme) aus dunkelgrünem Glas verwendet. Vollständigen Schutz vor UV-Strahlung aller Wellenlängen bietet Flintglas (bleioxidhaltiges Glas) mit einer Dicke von 2 mm.

Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

Die Eigenschaften ultravioletter Strahlung werden durch viele Parameter bestimmt. Ultraviolette Strahlung wird als unsichtbare elektromagnetische Strahlung bezeichnet, die innerhalb der jeweiligen Wellenlängen einen bestimmten Spektralbereich zwischen Röntgen- und sichtbarer Strahlung einnimmt. Die Wellenlänge der ultravioletten Strahlung beträgt 400 - 100 nm und hat schwache biologische Wirkungen.

Je höher die biologische Aktivität der Wellen dieser Strahlung, desto schwächer die Wirkung bzw. je niedriger die Wellenlänge, desto stärker die biologische Aktivität. Wellen mit einer Länge von 280 - 200 nm haben die stärkste Aktivität, die bakterizide Wirkungen haben und Körpergewebe aktiv beeinflussen.

Die Frequenz der ultravioletten Strahlung hängt eng mit den Wellenlängen zusammen, je höher also die Wellenlänge, desto niedriger die Frequenz der Strahlung. Der Bereich der ultravioletten Strahlung, die die Erdoberfläche erreicht, beträgt 400 - 280 nm, und kürzere Wellen, die von der Sonne ausgehen, werden sogar in der Stratosphäre mit Hilfe von absorbiert Ozonschicht.

Der Bereich der UV-Strahlung ist bedingt unterteilt in:

• In der Nähe - von 400 bis 200 nm
• Weit - von 380 bis 200 nm
• Vakuum - von 200 bis 10 nm

Das Spektrum der ultravioletten Strahlung hängt von der Art des Ursprungs dieser Strahlung ab und kann sein:

• Linear (Strahlung von Atomen, leichten Molekülen und Ionen)
• Kontinuierlich (Abbremsung und Rekombination von Elektronen)
• Bestehend aus Banden (Strahlung schwerer Moleküle)

Eigenschaften der UV-Strahlung

Die Eigenschaften der ultravioletten Strahlung sind chemische Aktivität, Durchdringungskraft, Unsichtbarkeit, Zerstörung von Mikroorganismen, positive Auswirkungen auf den menschlichen Körper (in kleinen Dosen) und negative Auswirkungen auf den Menschen (in großen Dosen). Eigenschaften von ultravioletter Strahlung in optischer Bereich haben signifikante Unterschiede zu den optischen Eigenschaften des Ultravioletten des sichtbaren Bereichs. Das charakteristischste Merkmal ist die Erhöhung eines speziellen Absorptionskoeffizienten, der zu einer Verringerung der Transparenz vieler Körper mit Transparenz führt sichtbarer Bereich.

Der Reflexionskoeffizient verschiedener Körper und Materialien nimmt unter Berücksichtigung der Abnahme der Wellenlänge der Strahlung selbst ab. Die Physik der ultravioletten Strahlung entspricht modernen Vorstellungen und ist bei hohen Energien keine eigenständige Dynamik mehr, sondern auch mit allen Eichfeldern zu einer Theorie zusammengefasst.

Wissen Sie, was bei unterschiedlichen Intensitäten einer solchen Strahlung anders ist? Lesen Sie in einem unserer Artikel ausführliche Informationen zu nützlichen und schädlichen Dosen von UV-Strahlung.

Wir haben auch Informationen über die Verwendung im Garten. Viele Sommerbewohner verwenden bereits Sonnenkollektoren in ihren Häusern. Probieren Sie es aus, indem Sie unser Material lesen.

Geschichte der Entdeckung der ultravioletten Strahlung

Ultraviolette Strahlung, deren Entdeckungsgeschichte bis ins Jahr 1801 zurückreicht, wurde erst 1842 angekündigt. Dieses Phänomen wurde vom deutschen Physiker Johann Wilhelm Ritter entdeckt und hieß „ aktinische Strahlung". Diese Strahlung gehörte zu den einzelnen Bestandteilen des Lichts und spielte die Rolle eines reduzierenden Elements.

Das eigentliche Konzept der ultravioletten Strahlen wurde erstmals im 13. Jahrhundert in der Geschichte in der Arbeit des Wissenschaftlers Sri Madhacharaya angetroffen, der die Atmosphäre der Region Bhutakashi beschrieb, die violette Strahlen enthält, die für das menschliche Auge unsichtbar sind.

Im Laufe von Experimenten im Jahr 1801 fand eine Gruppe von Wissenschaftlern heraus, dass Licht aus mehreren separaten Komponenten besteht: oxidativ, thermisch (Infrarot), aufhellend (sichtbares Licht) und reduzierend (Ultraviolett).

UV-Strahlung ist ein kontinuierlich wirkender Faktor der Umwelt und hat einen starken Einfluss auf verschiedene physiologische Prozesse, die in Organismen ablaufen.

Laut Wissenschaftlern spielte es die Hauptrolle im Verlauf der Evolutionsprozesse auf der Erde. Aufgrund dieses Faktors kam es zu einer abiogenen Synthese organischer terrestrischer Verbindungen, die die Zunahme der Vielfalt von Lebensformen beeinflusste.

Es stellte sich heraus, dass sich alle Lebewesen im Laufe der Evolution daran angepasst haben, die Energie aller Teile des Spektrums der Sonnenenergie zu nutzen. Der sichtbare Teil des Sonnenbereichs dient der Photosynthese, der Infrarotbereich der Wärme. UV-Komponenten werden als photochemische Synthese verwendet Vitamin-D, das eine wichtige Rolle beim Austausch von Phosphor und Calcium im Körper von Lebewesen und Menschen spielt.

Der ultraviolette Bereich befindet sich im sichtbaren Licht von der kurzwelligen Seite, und die Strahlen des Nahbereichs werden von einer Person als das Auftreten einer Bräune auf der Haut wahrgenommen. Kurzwellen haben eine zerstörerische Wirkung auf biologische Moleküle.

Die ultraviolette Strahlung der Sonne hat die biologische Wirksamkeit von drei Spektralbereichen, die sich deutlich voneinander unterscheiden und entsprechende Bereiche haben, die lebende Organismen unterschiedlich beeinflussen.

Diese Strahlung wird zu therapeutischen und prophylaktischen Zwecken in bestimmten Dosierungen eingenommen. Für solche medizinischen Eingriffe werden spezielle künstliche Strahlungsquellen verwendet, deren Strahlungsspektrum aus kürzeren Strahlen besteht, die eine intensivere Wirkung auf biologisches Gewebe haben.

Schäden durch ultraviolette Strahlung bringen eine starke Wirkung dieser Strahlungsquelle auf den Körper und können Schäden verursachen Schleimhäute und verschiedene Hautdermatitis. Grundsätzlich werden Schäden durch ultraviolette Strahlung bei Arbeitern in verschiedenen Tätigkeitsbereichen beobachtet, die mit künstlichen Quellen dieser Wellen in Kontakt kommen.

Die Messung der ultravioletten Strahlung erfolgt mit Mehrkanal-Radiometern und Spektroradiometern mit kontinuierlicher Welle, die auf der Verwendung von Vakuum-Photodioden und Photoiden mit einem begrenzten Wellenlängenbereich basieren.

Eigenschaften von UV-Strahlungsfoto

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Das Konzept der ultravioletten Strahlen begegnet erstmals einem indischen Philosophen aus dem 13. Jahrhundert in seinem Werk. Die Atmosphäre der Gegend, die er beschrieb Bhootakasha enthalten violette Strahlen, die mit bloßem Auge nicht zu sehen sind.

Kurz nach der Entdeckung der Infrarotstrahlung begann der deutsche Physiker Johann Wilhelm Ritter mit der Suche nach Strahlung am entgegengesetzten Ende des Spektrums, mit einer kürzeren Wellenlänge als Violett: 1801 entdeckte er das Silberchlorid, das sich unter Lichteinfluss zersetzt , zersetzt sich schneller unter der Einwirkung von unsichtbarer Strahlung außerhalb des violetten Bereichs des Spektrums. Weißes Silberchlorid verdunkelt sich im Licht einige Minuten lang. Unterschiedliche Teile des Spektrums haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Verdunklungsrate. Dies geschieht am schnellsten vor dem violetten Bereich des Spektrums. Viele Wissenschaftler, einschließlich Ritter, waren sich dann einig, dass Licht aus drei separaten Komponenten besteht: einer oxidierenden oder thermischen (Infrarot-) Komponente, einer Beleuchtungskomponente (sichtbares Licht) und einer reduzierenden (Ultraviolett-) Komponente. Ultraviolette Strahlung wurde damals auch als aktinische Strahlung bezeichnet. Die Ideen über die Einheit der drei verschiedenen Teile des Spektrums wurden erstmals erst 1842 in den Werken von Alexander Becquerel, Macedonio Melloni und anderen geäußert.

Untertypen

Abbau von Polymeren und Farbstoffen

Geltungsbereich

Schwarzlicht

Chemische Analyse

UV-Spektrometrie

Die UV-Spektrophotometrie basiert auf der Bestrahlung einer Substanz mit monochromatischer UV-Strahlung, deren Wellenlänge sich mit der Zeit ändert. Der Stoff absorbiert UV-Strahlung mit unterschiedlichen Wellenlängen in unterschiedlichem Maße. Der Graph, auf dessen y-Achse die Menge der durchgelassenen oder reflektierten Strahlung aufgetragen ist, und auf der Abszisse die Wellenlänge, bildet ein Spektrum. Die Spektren sind für jeden Stoff einzigartig, dies ist die Grundlage für die Identifizierung einzelner Stoffe in einem Gemisch sowie deren quantitative Messung.

Mineralanalyse

Viele Mineralien enthalten Substanzen, die bei Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung beginnen, sichtbares Licht zu emittieren. Jede Verunreinigung leuchtet auf ihre eigene Weise, was es ermöglicht, die Zusammensetzung eines bestimmten Minerals anhand der Art des Leuchtens zu bestimmen. A. A. Malakhov spricht in seinem Buch „Interesting about Geology“ (M., „Molodaya Gvardiya“, 1969. 240 s) wie folgt darüber: „Das ungewöhnliche Leuchten von Mineralien wird durch Kathoden-, Ultraviolett- und Röntgenstrahlen verursacht. In der Welt des toten Steins leuchten und leuchten am hellsten jene Mineralien, die, nachdem sie in die Zone des ultravioletten Lichts gefallen sind, von den kleinsten Verunreinigungen von Uran oder Mangan erzählen, die in der Zusammensetzung des Gesteins enthalten sind. Viele andere Mineralien, die keine Verunreinigungen enthalten, blitzen ebenfalls in einer seltsamen "überirdischen" Farbe auf. Ich verbrachte den ganzen Tag im Labor, wo ich das leuchtende Leuchten von Mineralien beobachtete. Gewöhnlicher farbloser Calcit färbte sich auf wundersame Weise unter dem Einfluss verschiedener Lichtquellen. Kathodenstrahlen machten den Kristall rubinrot, im Ultravioletten leuchtete er purpurrote Töne auf. Zwei Mineralien – Fluorit und Zirkon – unterschieden sich im Röntgenbild nicht. Beide waren grün. Aber sobald das Kathodenlicht eingeschaltet wurde, wurde der Fluorit lila und der Zirkon zitronengelb.“ (S. 11).

Qualitative chromatographische Analyse

Durch TLC erhaltene Chromatogramme werden oft in ultraviolettem Licht betrachtet, was es ermöglicht, eine Reihe organischer Substanzen anhand der Farbe des Leuchtens und des Retentionsindex zu identifizieren.

Insekten fangen

Ultraviolette Strahlung wird oft verwendet, wenn Insekten im Licht gefangen werden (oft in Kombination mit Lampen, die im sichtbaren Teil des Spektrums emittieren). Dies liegt daran, dass bei den meisten Insekten der sichtbare Bereich im Vergleich zum menschlichen Sehen in den kurzwelligen Teil des Spektrums verschoben ist: Insekten sehen nicht, was der Mensch als rot wahrnimmt, aber sie sehen weiches ultraviolettes Licht.

Faux Tan und "Bergsonne"

Bei bestimmten Dosierungen kann die künstliche Bräunung den Zustand und das Aussehen der menschlichen Haut verbessern, fördert die Bildung von Vitamin D. Derzeit sind Photarien beliebt, die im Alltag oft als Solarien bezeichnet werden.

Ultraviolett in Restaurierung

Eines der Hauptwerkzeuge von Experten ist Ultraviolett-, Röntgen- und Infrarotstrahlung. Mit ultravioletten Strahlen lässt sich die Alterung des Lackfilms feststellen – ein frischerer Lack im Ultraviolett wirkt dunkler. Im Licht einer großen Labor-Ultraviolettlampe erscheinen restaurierte Stellen und handwerkliche Signaturen als dunklere Flecken. Röntgenstrahlen werden durch die schwersten Elemente verzögert. Im menschlichen Körper ist das Knochengewebe, auf dem Bild ist es weiß. Die Basis der Tünche ist in den meisten Fällen Blei, im 19. Jahrhundert wurde Zink und im 20. Jahrhundert Titan verwendet. Das sind alles Schwermetalle. Letztlich erhalten wir auf dem Film das Bild der bleichenden Untermalung. Die Untermalung ist die individuelle "Handschrift" eines Künstlers, ein Element seiner eigenen einzigartigen Technik. Für die Analyse der Untermalung werden Grundlagen von Röntgenaufnahmen von Gemälden großer Meister verwendet. Auch diese Bilder dienen dazu, die Echtheit des Bildes zu erkennen.

Anmerkungen

1. ISO 21348 Verfahren zur Bestimmung der Sonneneinstrahlung. Archiviert vom Original am 23. Juni 2012.
2. Bobukh, EvgenyÜber das Sehen der Tiere. Archiviert vom Original am 7. November 2012. Abgerufen am 6. November 2012.
3. Sowjetische Enzyklopädie
4. W. K. Popov // UFN. - 1985. - T. 147. - S. 587-604.
5. A. K. Shuaibov, V. S. Shevera Ultravioletter Stickstofflaser bei 337,1 nm im Modus häufiger Wiederholungen // Ukrainische Zeitschrift für Physik. - 1977. - T. 22. - Nr. 1. - S. 157-158.
6. A. G. Molchanov

Allgemeine Eigenschaften der ultravioletten Strahlung

Bemerkung 1

UV-Strahlung geöffnet IV. Ritter in $ 1842 $. Anschließend wurden die Eigenschaften dieser Strahlung und ihre Anwendung der gründlichsten Analyse und Untersuchung unterzogen. Wissenschaftler wie A. Becquerel, Warsawer, Danzig, Frank, Parfenov, Galanin und viele andere haben einen großen Beitrag zu dieser Studie geleistet.

Derzeit UV-Strahlung weit verbreitet in verschiedenen Tätigkeitsbereichen. Der Höhepunkt der UV-Aktivität liegt im Bereich hoher Temperaturen. Diese Art von Spektrum erscheint, wenn die Temperatur 1500 $ bis 20000 $ Grad erreicht.

Herkömmlicherweise wird der Strahlungsbereich in 2 Bereiche eingeteilt:

1. Nahes Spektrum, das von der Sonne durch die Atmosphäre zur Erde gelangt und eine Wellenlänge von $380$-$200$ nm hat;
2. fernes Spektrum von Ozon, Luftsauerstoff und anderen Bestandteilen der Atmosphäre absorbiert. Dieses Spektrum kann mit speziellen Vakuumgeräten untersucht werden, so wird es auch genannt Vakuum. Seine Wellenlänge beträgt $200$-$2$ nm.

UV-Strahlung kann nah, fern, extrem, mittel, Vakuum sein, und jeder seiner Typen hat seine eigenen Eigenschaften und findet seine Anwendung. Jede Art von ultravioletter Strahlung hat ihre eigene Wellenlänge, jedoch innerhalb der oben angegebenen Grenzen.

Spektrum der ultravioletten Strahlen der Sonne Das Erreichen der Erdoberfläche ist knapp - $400$…$290$ nm. Es stellt sich heraus, dass die Sonne kein Licht mit einer Wellenlänge von weniger als $290$ nm aussendet. Also ist es oder nicht? Die Antwort auf diese Frage fanden die Franzosen A. Cornu die herausfanden, dass ultraviolette Strahlen, die kürzer als 295 $ Nanometer sind, von Ozon absorbiert werden. Darauf aufbauend A. Cornu empfohlen dass die Sonne kurzwellige ultraviolette Strahlung aussendet. Sauerstoffmoleküle zerfallen unter seiner Einwirkung in einzelne Atome und bilden Ozonmoleküle. Ozon bedeckt den Planeten in der oberen Atmosphäre Schutzschirm.

Annahme des Wissenschaftlers Bestätigt wenn es einer Person gelang, in die oberen Schichten der Atmosphäre aufzusteigen. Die Höhe der Sonne über dem Horizont und die Menge an ultravioletter Strahlung, die die Erdoberfläche erreicht, stehen in direktem Zusammenhang. Wenn sich die Beleuchtung um $20$% ändert, verringert sich die Anzahl der ultravioletten Strahlen, die die Oberfläche erreichen, um das $20$-fache. Die durchgeführten Experimente zeigten, dass die Intensität der ultravioletten Strahlung pro 100 $ m Aufstieg um 3 $ bis 4 $ % zunimmt. In der Äquatorregion des Planeten, wenn die Sonne im Zenit steht, wird die Erdoberfläche von Strahlen mit einer Länge von $290$…$289$ nm erreicht. Strahlen mit einer Wellenlänge von $350$…$380$ nm erreichen die Erdoberfläche jenseits des Polarkreises.

Quellen ultravioletter Strahlung

Ultraviolette Strahlung hat ihre Quellen:

1. Natürliche Quellen;
2. Vom Menschen geschaffene Quellen;
3. Laserquellen.

natürliche Quelle UV-Strahlen sind ihr einziger Konzentrator und Emitter - das ist unser Die Sonne. Der uns am nächsten gelegene Stern sendet eine starke Wellenladung aus, die die Ozonschicht durchdringen und die Erdoberfläche erreichen kann. Zahlreiche Studien haben es Wissenschaftlern ermöglicht, die Theorie aufzustellen, dass erst mit dem Aufkommen der Ozonschicht auf dem Planeten Leben entstehen könnte. Es ist diese Schicht, die alle Lebewesen vor schädlichem übermäßigem Eindringen von ultravioletter Strahlung schützt. Die Existenzfähigkeit von Eiweißmolekülen, Nukleinsäuren und ATP wurde in dieser Zeit möglich. Ozonschicht erfüllt eine sehr wichtige Funktion und interagiert mit der Masse UV-A, UV-B, UV-C, es neutralisiert sie und lässt sie nicht an die Erdoberfläche. Die ultraviolette Strahlung, die die Erdoberfläche erreicht, hat einen Bereich von 200$ bis 400$ nm.

Die Konzentration von Ultraviolett auf der Erde hängt von einer Reihe von Faktoren ab:

1. Das Vorhandensein von Ozonlöchern;
2. Lage des Territoriums (Höhe) über dem Meeresspiegel;
3. Die Höhe der Sonne selbst;
4. Die Fähigkeit der Atmosphäre, Strahlen zu streuen;
5. Das Reflexionsvermögen der darunter liegenden Oberfläche;
6. Wolkendampfzustände.

künstliche Quellen Ultraviolettes Licht wird normalerweise vom Menschen erzeugt. Es können Geräte, Geräte, technische Mittel sein, die von Menschen entworfen wurden. Sie werden erstellt, um das gewünschte Lichtspektrum mit gegebenen Wellenlängenparametern zu erhalten. Der Zweck ihrer Herstellung besteht darin, dass die resultierende ultraviolette Strahlung in verschiedenen Tätigkeitsbereichen sinnvoll eingesetzt werden kann.

Zu den künstlichen Quellen gehören:

1. Besitzt die Fähigkeit, die Synthese von Vitamin D in der menschlichen Haut zu aktivieren Erythem-Lampen. Sie schützen nicht nur vor Rachitis, sondern behandeln diese Krankheit auch;
2. Speziell Geräte für Solarien die Winterdepressionen vorbeugen und eine schöne natürliche Bräune verleihen;
3. Wird im Innenbereich zur Bekämpfung von Insekten verwendet Lockstofflampen. Für den Menschen stellen sie keine Gefahr dar;
4. Quecksilber-Quarz-Geräte;
5. Exzilampen;
6. Lumineszierende Geräte;
7. Xenonlampen;
8. Gasentladungsgeräte;
9. Hochtemperaturplasma;
10. Synchrotronstrahlung in Beschleunigern.

Künstliche Quellen für ultraviolettes Licht umfassen Laser, deren Arbeit auf der Erzeugung von inerten und nicht-inerten Gasen basiert. Es kann Stickstoff, Argon, Neon, Xenon, organische Szintillatoren, Kristalle sein. Derzeit gibt es Laser- arbeiten an freie Elektronen. Es erzeugt eine Länge ultravioletter Strahlung, die der unter Vakuumbedingungen beobachteten entspricht. Laser-Ultraviolett wird in der biotechnologischen, mikrobiologischen Forschung, Massenspektrometrie usw. verwendet.

Anwendung von ultravioletter Strahlung

Ultraviolette Strahlung hat solche Eigenschaften, die ihre Verwendung in verschiedenen Bereichen ermöglichen.

UV-Eigenschaften:

1. Hohe chemische Aktivität;
2. bakterizide Wirkung;
3. Die Fähigkeit, Lumineszenz hervorzurufen, d.h. das Leuchten verschiedener Substanzen in verschiedenen Schattierungen.

Auf dieser Grundlage kann ultraviolette Strahlung beispielsweise in der spektrometrischen Analyse, Astronomie, Medizin, Trinkwasserdesinfektion, Mineralienanalyse, Insekten-, Bakterien- und Virenvernichtung weit verbreitet eingesetzt werden. Jeder Bereich verwendet eine andere Art von UV mit seinem eigenen Spektrum und seiner eigenen Wellenlänge.

Spektrometrie ist spezialisiert auf die Identifizierung von Verbindungen und ihrer Zusammensetzung anhand ihrer Fähigkeit, UV-Licht einer bestimmten Wellenlänge zu absorbieren. Nach den Ergebnissen der Spektrometrie können die Spektren für jede Substanz klassifiziert werden, weil sie sind einzigartig. Die Vernichtung von Insekten beruht darauf, dass ihre Augen kurzwellige Spektren aufnehmen, die für den Menschen unsichtbar sind. Insekten fliegen zu dieser Quelle und werden vernichtet. Speziell Installationen in Solarien den menschlichen Körper freilegen UV-A. Dadurch wird die Melaninproduktion in der Haut aktiviert, was ihr eine dunklere und gleichmäßigere Farbe verleiht. Hier gilt es natürlich, empfindliche Stellen und Augen zu schonen.

Die Medizin. Die Verwendung von ultravioletter Strahlung in diesem Bereich ist auch mit der Zerstörung lebender Organismen - Bakterien und Viren - verbunden.

Medizinische Indikationen für die UV-Behandlung:

1. Verletzung von Geweben, Knochen;
2. Entzündungsprozesse;
3. Verbrennungen, Erfrierungen, Hautkrankheiten;
4. Akute Atemwegserkrankungen, Tuberkulose, Asthma;
5. Infektionskrankheiten, Neuralgie;
6. Erkrankungen des Ohrs, des Rachens, der Nase;
7. Rachitis und trophische Magengeschwüre;
8. Atherosklerose, Nierenversagen usw.

Dies ist nicht die ganze Liste der Krankheiten, für deren Behandlung Ultraviolett verwendet wird.

Bemerkung 2

Auf diese Weise, Ultraviolett hilft Ärzten, Millionen von Menschenleben zu retten und ihre Gesundheit wiederherzustellen. Ultraviolett wird auch zur Desinfektion von Räumen, Sterilisation von medizinischen Instrumenten und Arbeitsflächen verwendet.

Analytische Arbeit mit Mineralien. Ultraviolett bewirkt Lumineszenz in Substanzen und ermöglicht damit die Analyse der qualitativen Zusammensetzung von Mineralien und wertvollen Gesteinen. Edel-, Halbedel- und Schmucksteine ​​liefern sehr interessante Ergebnisse. Wenn sie mit Kathodenwellen bestrahlt werden, ergeben sie erstaunliche und einzigartige Farbtöne. Die blaue Farbe von Topas zum Beispiel wird bei Bestrahlung hellgrün, smaragdrot hervorgehoben, Perlen schimmern mehrfarbig. Das Spektakel ist erstaunlich, fantastisch.