Radiasi ultraviolet. Radiasi ultraviolet

Kisaran ultraviolet radiasi elektromagnetik terletak di luar tepi ungu (gelombang pendek) dari spektrum yang terlihat.

Sinar ultraviolet dekat dari Matahari melewati atmosfer. Ini menyebabkan kulit terbakar sinar matahari dan diperlukan untuk produksi vitamin D. Tetapi paparan yang berlebihan penuh dengan perkembangan kanker kulit. Radiasi UV berbahaya bagi mata. Oleh karena itu, di atas air dan terutama di salju di pegunungan, sangat penting untuk memakai kacamata.

Radiasi UV yang lebih keras diserap di atmosfer oleh molekul ozon dan gas lainnya. Itu hanya dapat diamati dari luar angkasa, itulah sebabnya disebut ultraviolet vakum.

Energi kuanta ultraviolet cukup untuk menghancurkan molekul biologis, khususnya DNA dan protein. Ini adalah salah satu metode untuk penghancuran mikroba. Diyakini bahwa selama tidak ada ozon di atmosfer bumi, yang menyerap sebagian besar radiasi ultraviolet, kehidupan tidak dapat meninggalkan air di darat.

Ultraviolet dipancarkan oleh benda-benda dengan suhu berkisar antara ribuan hingga ratusan ribu derajat, seperti bintang muda, panas, dan masif. Namun, radiasi UV diserap oleh gas dan debu antarbintang, jadi kita sering tidak melihat sumbernya sendiri, tetapi awan kosmik yang diterangi olehnya.

Untuk mengumpulkan radiasi UV, teleskop cermin digunakan, dan photomultiplier digunakan untuk registrasi, dan di dekat UV, seperti dalam cahaya tampak, matriks CCD digunakan.

Sumber

Cahaya dihasilkan ketika partikel bermuatan dalam angin matahari bertabrakan dengan molekul di atmosfer Jupiter. Sebagian besar partikel di bawah pengaruh medan magnet planet memasuki atmosfer di dekat kutub magnetnya. Oleh karena itu, pancaran terjadi di area yang relatif kecil. Proses serupa terjadi di Bumi dan di planet lain dengan atmosfer dan medan magnet. Gambar itu diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble.

Penerima

Teleskop Luar Angkasa Hubble

survei langit

Survei ini dibuat oleh observatorium ultraviolet orbital Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE, 1992–2001). Struktur garis gambar sesuai dengan gerakan orbit satelit, dan ketidakhomogenan kecerahan masing-masing pita dikaitkan dengan perubahan kalibrasi peralatan. Garis-garis hitam adalah area langit yang tidak bisa diamati. Sedikitnya detail dalam tinjauan ini disebabkan oleh fakta bahwa sumber ultraviolet keras yang ada relatif sedikit dan, selain itu, radiasi ultraviolet dihamburkan oleh debu kosmik.

Aplikasi bumi

Instalasi untuk iradiasi dosis tubuh dengan ultraviolet dekat untuk penyamakan. Radiasi ultraviolet menyebabkan pelepasan pigmen melanin dalam sel, yang mengubah warna kulit.

Dokter membagi ultraviolet dekat menjadi tiga bagian: UV-A (400–315 nm), UV-B (315–280 nm) dan UV-C (280–200 nm). Sinar UV-A paling ringan merangsang pelepasan melanin yang disimpan dalam melanosit, organel seluler tempat ia diproduksi. UV-B yang lebih keras memicu produksi melanin baru dan juga merangsang produksi vitamin D di kulit. Model tanning bed berbeda dalam daya keluarannya di dua area kisaran UV ini.

Dalam komposisi sinar matahari di dekat permukaan bumi, hingga 99% ultraviolet berada di wilayah UV-A, dan sisanya di UV-B. Radiasi dalam kisaran UV-C memiliki efek bakterisida; dalam spektrum matahari jauh lebih sedikit daripada UV-A dan UV-B, di samping itu, sebagian besar diserap di atmosfer. Radiasi ultraviolet menyebabkan pengeringan dan penuaan kulit dan mendorong perkembangan kanker. Selain itu, radiasi dalam kisaran UV-A meningkatkan kemungkinan jenis kanker kulit yang paling berbahaya - melanoma.

Radiasi UV-B hampir sepenuhnya diblokir oleh krim pelindung, berbeda dengan UV-A, yang menembus melalui perlindungan semacam itu dan bahkan sebagian melalui pakaian. Secara umum, diyakini bahwa dosis kecil UV-B baik untuk kesehatan, dan sisa UV berbahaya.

Radiasi ultraviolet digunakan untuk mengetahui keaslian uang kertas. Serat polimer dengan pewarna khusus ditekan menjadi uang kertas, yang menyerap kuanta ultraviolet, dan kemudian memancarkan radiasi tampak yang kurang energik. Di bawah pengaruh sinar ultraviolet, serat mulai bersinar, yang merupakan salah satu tanda keaslian.

Radiasi ultraviolet detektor tidak terlihat oleh mata, cahaya biru yang terlihat selama pengoperasian sebagian besar detektor disebabkan oleh fakta bahwa sumber ultraviolet yang digunakan juga memancarkan dalam kisaran yang terlihat.

Radiasi ultraviolet Disiapkan oleh siswa kelas 11 Vyacheslav Yumaev

Radiasi ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik yang tidak terlihat oleh mata, menempati wilayah antara batas bawah spektrum tampak dan batas atas radiasi sinar-X. Panjang gelombang radiasi UV - terletak pada kisaran 100 hingga 400 nm (1 nm = 10 m). Menurut klasifikasi Komisi Internasional untuk Penerangan (CIE), spektrum UV dibagi menjadi tiga rentang: UV-A - gelombang panjang (315 - 400 nm.) UV-B - gelombang menengah (280 - 315 nm. ) UV-C - gelombang pendek (100 - 280 nm.) Seluruh wilayah UV secara kondisional dibagi menjadi: - dekat (400-200nm); - jauh atau vakum (200-10 nm).

Properti: Aktivitas kimia tinggi, tak terlihat, daya tembus tinggi, membunuh mikroorganisme, dalam dosis kecil memiliki efek menguntungkan pada tubuh manusia: terbakar sinar matahari, sinar UV memulai pembentukan vitamin D, yang diperlukan untuk penyerapan kalsium oleh tubuh dan memastikan perkembangan normal kerangka tulang, ultraviolet aktif mempengaruhi sintesis hormon yang bertanggung jawab atas ritme biologis harian; tetapi dalam dosis besar memiliki efek biologis negatif: perubahan perkembangan sel dan metabolisme, efek pada mata.

Spektrum radiasi UV: garis (atom, ion dan molekul cahaya); terdiri dari pita (molekul berat); Spektrum kontinu (muncul selama deselerasi dan rekombinasi elektron).

Penemuan radiasi UV: Radiasi UV dekat ditemukan pada tahun 1801 oleh ilmuwan Jerman N. Ritter dan ilmuwan Inggris W. Wollaston tentang efek fotokimia radiasi ini pada perak klorida. Radiasi UV vakum ditemukan oleh ilmuwan Jerman W. Schumann menggunakan spektrograf vakum yang dibuat olehnya dengan prisma fluorit dan pelat fotografi bebas gelatin. Dia mampu mendaftarkan radiasi gelombang pendek hingga 130 nm. N. Ritter W. Wollaston

Fitur radiasi UV Hingga 90% dari radiasi ini diserap oleh ozon atmosfer. Untuk setiap ketinggian 1000m, tingkat UV meningkat 12%.

Aplikasi: Kedokteran: penggunaan radiasi UV dalam pengobatan disebabkan oleh fakta bahwa ia memiliki sifat bakterisida, mutagenik, terapeutik (terapeutik), antimitotik, tindakan pencegahan, desinfeksi; laser biomedis Showbiz: Pencahayaan, efek pencahayaan

Tata rias: Dalam tata rias, iradiasi ultraviolet banyak digunakan di solarium untuk mendapatkan warna cokelat yang merata dan indah. Kekurangan sinar UV menyebabkan beri-beri, penurunan kekebalan, lemahnya fungsi sistem saraf, dan munculnya ketidakstabilan mental. Radiasi ultraviolet memiliki efek signifikan pada metabolisme fosfor-kalsium, merangsang pembentukan vitamin D dan meningkatkan semua proses metabolisme dalam tubuh.

Industri makanan: Desinfeksi air, udara, bangunan, wadah dan kemasan dengan radiasi UV. Perlu ditekankan bahwa penggunaan radiasi UV sebagai faktor fisik yang mempengaruhi mikroorganisme dapat memberikan tingkat desinfeksi lingkungan yang sangat tinggi, misalnya hingga 99,9%.

Forensik: Para ilmuwan telah mengembangkan teknologi untuk mendeteksi dosis bahan peledak terkecil. Perangkat untuk mendeteksi jejak bahan peledak menggunakan benang tertipis (dua ribu kali lebih tipis dari rambut manusia), yang bersinar di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, tetapi setiap kontak dengan bahan peledak: trinitrotoluene atau bahan peledak lain yang digunakan dalam bom berhenti bersinar. Perangkat mendeteksi adanya bahan peledak di udara, di air, di jaringan dan di kulit tersangka dalam kejahatan. Penggunaan tinta UV tak terlihat untuk melindungi kartu bank dan uang kertas dari pemalsuan. Gambar, elemen desain yang tidak terlihat dalam cahaya biasa, atau membuat seluruh peta bersinar dalam sinar UV diterapkan pada kartu.

Sumber radiasi UV: dipancarkan oleh semua padatan dengan t>1000 C, serta uap merkuri bercahaya; bintang (termasuk Matahari); instalasi laser; lampu pelepasan dengan tabung kuarsa (lampu kuarsa), merkuri; penyearah merkuri

Perlindungan terhadap radiasi UV: Penggunaan tabir surya: - bahan kimia (bahan kimia dan krim topping); - fisik (berbagai penghalang yang memantulkan, menyerap atau menghamburkan sinar). Pakaian khusus (misalnya, terbuat dari poplin). Untuk melindungi mata dalam kondisi produksi, digunakan filter cahaya (kacamata, helm) yang terbuat dari kaca hijau tua. Perlindungan penuh terhadap radiasi UV dari semua panjang gelombang disediakan oleh kaca flint (kaca yang mengandung oksida timbal) dengan ketebalan 2 mm.

Terima kasih atas perhatian Anda!

Sifat radiasi ultraviolet ditentukan oleh banyak parameter. Radiasi ultraviolet disebut radiasi elektromagnetik tak terlihat, yang menempati wilayah spektral tertentu antara sinar-X dan radiasi tampak dalam panjang gelombang masing-masing. Panjang gelombang radiasi ultraviolet adalah 400 - 100 nm dan memiliki efek biologis yang lemah.

Semakin tinggi aktivitas biologis gelombang radiasi ini, semakin lemah aksinya, semakin rendah panjang gelombangnya, semakin kuat aktivitas biologisnya. Gelombang dengan panjang 280 - 200 nm memiliki aktivitas terkuat, yang memiliki efek bakterisidal dan secara aktif mempengaruhi jaringan tubuh.

Frekuensi radiasi ultraviolet erat kaitannya dengan panjang gelombang, sehingga semakin tinggi panjang gelombang, semakin rendah frekuensi radiasi. Kisaran radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi adalah 400 - 280 nm, dan gelombang pendek yang berasal dari Matahari diserap bahkan di stratosfer dengan bantuan lapisan ozon.

Area radiasi UV secara kondisional dibagi menjadi:

  • Dekat - dari 400 hingga 200 nm
  • Jauh - dari 380 hingga 200 nm
  • Vakum - dari 200 hingga 10 nm

Spektrum radiasi ultraviolet tergantung pada sifat asal radiasi ini dan dapat berupa:

  • Linear (radiasi atom, molekul cahaya dan ion)
  • Kontinu (perlambatan dan rekombinasi elektron)
  • Terdiri dari pita (radiasi molekul berat)

Sifat radiasi UV

Sifat radiasi ultraviolet adalah aktivitas kimia, daya tembus, tembus pandang, penghancuran mikroorganisme, efek menguntungkan pada tubuh manusia (dalam dosis kecil) dan efek negatif pada manusia (dalam dosis besar). Sifat radiasi ultraviolet dalam daerah optik memiliki perbedaan yang signifikan dari sifat optik ultraviolet daerah tampak. Fitur yang paling khas adalah peningkatan koefisien penyerapan khusus, yang mengarah pada penurunan transparansi banyak benda yang memiliki transparansi dalam daerah yang terlihat.

Koefisien refleksi berbagai benda dan bahan berkurang dengan mempertimbangkan penurunan panjang gelombang radiasi itu sendiri. Fisika radiasi ultraviolet sesuai dengan ide-ide modern dan berhenti menjadi dinamika independen pada energi tinggi, dan juga digabungkan menjadi satu teori dengan semua bidang pengukur.

Apakah Anda tahu apa yang berbeda untuk intensitas yang berbeda dari radiasi tersebut? Baca informasi terperinci tentang dosis radiasi UV yang bermanfaat dan berbahaya di salah satu artikel kami.

Kami juga memiliki informasi tentang penggunaan di kebun. Banyak penghuni musim panas sudah menggunakan panel surya di rumah mereka. Cobalah dengan membaca materi kami.

Sejarah penemuan radiasi ultraviolet

Radiasi ultraviolet, yang sejarah penemuannya dimulai pada tahun 1801, baru diumumkan pada tahun 1842. Fenomena ini ditemukan oleh fisikawan Jerman Johann Wilhelm Ritter dan disebut " radiasi aktinik". Radiasi ini adalah bagian dari komponen individu cahaya, dan memainkan peran sebagai elemen pereduksi.

Konsep sinar ultraviolet pertama kali ditemukan dalam sejarah pada abad ke-13, dalam karya ilmuwan Sri Madhacharaya, yang menggambarkan atmosfer daerah Bhutakashi yang mengandung sinar ungu yang tidak terlihat oleh mata manusia.

Dalam percobaan pada tahun 1801, sekelompok ilmuwan menemukan bahwa cahaya memiliki beberapa komponen terpisah: oksidatif, termal (inframerah), menerangi (cahaya tampak) dan mengurangi (ultraviolet).

Radiasi UV - adalah faktor lingkungan yang bekerja terus menerus dan memiliki dampak kuat pada berbagai proses fisiologis yang terjadi pada organisme.

Menurut para ilmuwan, dialah yang memainkan peran utama dalam proses evolusi di Bumi. Karena faktor ini, terjadi sintesis abiogenik senyawa organik terestrial, yang mempengaruhi peningkatan keanekaragaman bentuk kehidupan.

Ternyata semua makhluk hidup, dalam perjalanan evolusi, telah beradaptasi untuk menggunakan energi dari semua bagian spektrum energi matahari. Bagian yang terlihat dari jangkauan matahari adalah untuk fotosintesis, inframerah untuk panas. Komponen UV digunakan sebagai sintesis fotokimia vitamin D, yang berperan penting dalam pertukaran fosfor dan kalsium dalam tubuh makhluk hidup dan manusia.

Kisaran ultraviolet terletak dari cahaya tampak dari sisi gelombang pendek, dan sinar daerah dekat dirasakan oleh seseorang sebagai munculnya cokelat pada kulit. Gelombang pendek menyebabkan efek destruktif pada molekul biologis.

Radiasi ultraviolet matahari memiliki efektivitas biologis tiga wilayah spektral, yang berbeda secara signifikan satu sama lain dan memiliki rentang yang sesuai yang mempengaruhi organisme hidup dengan cara yang berbeda.

Radiasi ini diambil untuk tujuan terapeutik dan profilaksis dalam dosis tertentu. Untuk prosedur medis semacam itu, sumber radiasi buatan khusus digunakan, spektrum radiasi yang terdiri dari sinar yang lebih pendek, yang memiliki efek lebih kuat pada jaringan biologis.

Bahaya dari radiasi ultraviolet membawa efek yang kuat dari sumber radiasi ini pada tubuh dan dapat menyebabkan kerusakan membran mukosa dan berbagai dermatitis kulit. Pada dasarnya, kerusakan akibat radiasi ultraviolet diamati pada pekerja di berbagai bidang aktivitas yang bersentuhan dengan sumber buatan gelombang ini.

Pengukuran radiasi ultraviolet dilakukan oleh radiometer multichannel dan spektroradiometer gelombang kontinu, yang didasarkan pada penggunaan fotodioda vakum dan fotoid dengan rentang panjang gelombang terbatas.

Sifat foto radiasi ultraviolet

Di bawah ini adalah foto-foto dengan topik artikel "Sifat radiasi ultraviolet." Untuk membuka galeri foto, cukup klik pada thumbnail gambar.

Konsep sinar ultraviolet pertama kali ditemui oleh seorang filsuf India abad ke-13 dalam karyanya. Suasana daerah yang dia gambarkan Bhootakasha mengandung sinar violet yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.

Tak lama setelah radiasi inframerah ditemukan, fisikawan Jerman Johann Wilhelm Ritter mulai mencari radiasi di ujung spektrum yang berlawanan, dengan panjang gelombang lebih pendek dari violet.Pada tahun 1801, ia menemukan bahwa perak klorida, yang terurai di bawah pengaruh cahaya , lebih cepat terurai di bawah aksi radiasi tak terlihat di luar wilayah spektrum ungu. Perak klorida putih menjadi gelap dalam cahaya selama beberapa menit. Bagian yang berbeda dari spektrum memiliki efek yang berbeda pada tingkat penggelapan. Ini terjadi paling cepat sebelum daerah ungu dari spektrum. Kemudian disepakati oleh banyak ilmuwan, termasuk Ritter, bahwa cahaya terdiri dari tiga komponen terpisah: komponen pengoksidasi atau termal (inframerah), komponen penerangan (cahaya tampak), dan komponen pereduksi (ultraviolet). Pada saat itu, radiasi ultraviolet disebut juga radiasi aktinik. Gagasan tentang kesatuan tiga bagian spektrum yang berbeda pertama kali disuarakan hanya pada tahun 1842 dalam karya Alexander Becquerel, Macedonio Melloni, dan lainnya.

Subtipe

Degradasi polimer dan pewarna

Lingkup aplikasi

Cahaya hitam

Analisis kimia

Spektrometri UV

Spektrofotometri UV didasarkan pada penyinaran suatu zat dengan radiasi UV monokromatik, yang panjang gelombangnya berubah seiring waktu. Substansi menyerap radiasi UV dengan panjang gelombang yang berbeda untuk berbagai derajat. Grafik, pada sumbu y di mana jumlah radiasi yang ditransmisikan atau dipantulkan diplot, dan pada absis - panjang gelombang, membentuk spektrum. Spektrum unik untuk setiap zat; ini adalah dasar untuk identifikasi zat individu dalam campuran, serta pengukuran kuantitatifnya.

Analisis mineral

Banyak mineral mengandung zat yang, ketika disinari dengan radiasi ultraviolet, mulai memancarkan cahaya tampak. Setiap pengotor bersinar dengan caranya sendiri, yang memungkinkan untuk menentukan komposisi mineral tertentu berdasarkan sifat cahayanya. A. A. Malakhov dalam bukunya "Menarik tentang Geologi" (M., "Molodaya Gvardiya", 1969. 240 s) berbicara tentang ini sebagai berikut: "Cahaya mineral yang tidak biasa disebabkan oleh katoda, ultraviolet, dan sinar-x. Di dunia batu mati, mineral-mineral itu menyala dan bersinar paling terang, yang, setelah jatuh ke zona sinar ultraviolet, menceritakan tentang pengotor uranium atau mangan terkecil yang termasuk dalam komposisi batu. Banyak mineral lain yang tidak mengandung kotoran juga berkedip dengan warna "tidak wajar" yang aneh. Saya menghabiskan sepanjang hari di laboratorium, di mana saya mengamati pancaran luminescent mineral. Kalsit biasa yang tidak berwarna diwarnai secara ajaib di bawah pengaruh berbagai sumber cahaya. Sinar katoda membuat kristal ruby ​​​​merah, dalam ultraviolet itu menyala nada merah tua. Dua mineral - fluorit dan zirkon - tidak berbeda dalam sinar-x. Keduanya berwarna hijau. Tetapi begitu lampu katoda dinyalakan, fluorit berubah menjadi ungu, dan zirkon menjadi kuning lemon.” (hal. 11).

Analisis kromatografi kualitatif

Kromatogram yang diperoleh dengan TLC sering dilihat dalam sinar ultraviolet, yang memungkinkan untuk mengidentifikasi sejumlah zat organik berdasarkan warna pancaran dan indeks retensi.

Menangkap serangga

Radiasi ultraviolet sering digunakan ketika menangkap serangga dalam cahaya (seringkali dalam kombinasi dengan lampu yang memancarkan di bagian spektrum yang terlihat). Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pada sebagian besar serangga rentang yang terlihat bergeser, dibandingkan dengan penglihatan manusia, ke bagian panjang gelombang pendek dari spektrum: serangga tidak melihat apa yang dirasakan seseorang sebagai merah, tetapi mereka melihat sinar ultraviolet yang lembut.

Tan palsu dan "Matahari gunung"

Pada dosis tertentu, penyamakan buatan dapat memperbaiki kondisi dan penampilan kulit manusia, mendorong pembentukan vitamin D. Saat ini, photariums sedang populer, yang dalam kehidupan sehari-hari sering disebut solarium.

Ultraviolet dalam restorasi

Salah satu alat utama para ahli adalah radiasi ultraviolet, sinar-x dan infra merah. Sinar ultraviolet memungkinkan Anda untuk menentukan penuaan film pernis - pernis yang lebih segar dalam ultraviolet terlihat lebih gelap. Dalam cahaya lampu ultraviolet laboratorium yang besar, area yang dipugar dan tanda tangan kerajinan tangan tampak sebagai titik yang lebih gelap. Sinar-X tertunda oleh elemen terberat. Dalam tubuh manusia, ini adalah jaringan tulang, dan pada gambar berwarna putih. Dasar kapur dalam banyak kasus adalah timbal, pada abad ke-19 seng mulai digunakan, dan pada abad ke-20 titanium. Ini semua adalah logam berat. Pada akhirnya, pada film kita mendapatkan gambar underpainting pemutih. Underpainting adalah "tulisan tangan" individu seorang seniman, sebuah elemen dari teknik uniknya sendiri. Untuk analisis underpainting, dasar radiografi lukisan oleh master besar digunakan. Juga, gambar-gambar ini digunakan untuk mengenali keaslian gambar.

Catatan

  1. ISO 21348 Proses untuk Menentukan Sinar Matahari. Diarsipkan dari versi asli pada 23 Juni 2012.
  2. Bobukh, Evgeny Tentang penglihatan binatang. Diarsipkan dari versi asli tanggal 7 November 2012. Diakses tanggal 6 November 2012.
  3. Ensiklopedia Soviet
  4. V. K. Popov // UFN. - 1985. - T. 147. - S. 587-604.
  5. A. K. Shuaibov, V. S. Shevera Laser nitrogen ultraviolet pada 337,1 nm dalam mode pengulangan yang sering // Jurnal Fisika Ukraina. - 1977. - T. 22. - No. 1. - S. 157-158.
  6. A.G. Molchanov

Karakteristik umum radiasi ultraviolet

Catatan 1

Radiasi ultraviolet dibuka I.V. Ritter di $ 1842. Selanjutnya, sifat-sifat radiasi ini dan penerapannya menjadi sasaran analisis dan studi yang paling menyeluruh. Ilmuwan seperti A. Becquerel, Warsawer, Danzig, Frank, Parfyonov, Galanin dan banyak lainnya memberikan kontribusi besar untuk penelitian ini.

Saat ini radiasi ultraviolet banyak digunakan dalam berbagai bidang kegiatan. Puncak aktivitas ultraviolet mencapai kisaran suhu tinggi. Spektrum semacam ini muncul ketika suhu mencapai $ 1500 hingga $ 20.000 derajat.

Secara konvensional, jangkauan radiasi dibagi menjadi 2 area:

  1. spektrum dekat, yang mencapai Bumi dari Matahari melalui atmosfer dan memiliki panjang gelombang $380$-$200$ nm;
  2. spektrum jauh diserap oleh ozon, oksigen atmosfer, dan komponen atmosfer lainnya. Spektrum ini dapat dipelajari menggunakan perangkat vakum khusus, sehingga disebut juga kekosongan. Panjang gelombangnya adalah $200$-$2$nm.

Radiasi ultraviolet bisa dekat, jauh, ekstrim, sedang, vakum, dan masing-masing jenisnya memiliki sifat dan aplikasinya sendiri. Setiap jenis radiasi ultraviolet memiliki panjang gelombangnya sendiri, tetapi dalam batas yang ditunjukkan di atas.

Spektrum sinar ultraviolet matahari mencapai permukaan bumi sempit - $400$…$290$ nm. Ternyata Matahari tidak memancarkan cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek dari $290$ nm. Jadi begitu atau tidak? Jawaban atas pertanyaan ini ditemukan oleh orang Prancis A. Cornu yang menemukan bahwa sinar ultraviolet yang lebih pendek dari $295$nm diserap oleh ozon. Berdasarkan hal tersebut, A. Cornu disarankan bahwa matahari memancarkan radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang pendek. Molekul oksigen di bawah aksinya terurai menjadi atom individu dan membentuk molekul ozon. Ozon menutupi planet di bagian atas atmosfer layar pelindung.

Asumsi ilmuwan dikonfirmasi ketika seseorang berhasil naik ke lapisan atas atmosfer. Ketinggian matahari di atas cakrawala dan jumlah sinar ultraviolet yang mencapai permukaan bumi berhubungan langsung. Ketika iluminasi berubah $20$%, jumlah sinar ultraviolet yang mencapai permukaan akan berkurang $20$ kali. Percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa untuk setiap $100$m pendakian, intensitas radiasi ultraviolet meningkat $3$-$4$ %. Di daerah khatulistiwa planet, ketika Matahari berada di puncaknya, permukaan bumi dijangkau oleh sinar dengan panjang $290$…$289$ nm. Balok dengan panjang gelombang $350$…$380$ nm tiba di permukaan bumi di luar Lingkaran Arktik.

Sumber radiasi ultraviolet

Radiasi ultraviolet memiliki sumbernya:

  1. Sumber alami;
  2. Sumber yang dibuat oleh manusia;
  3. sumber laser.

sumber alami sinar ultraviolet adalah satu-satunya konsentrator dan emitor mereka - ini adalah milik kami Matahari. Bintang terdekat kita memancarkan muatan gelombang yang kuat yang dapat melewati lapisan ozon dan mencapai permukaan bumi. Sejumlah penelitian telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengajukan teori bahwa hanya dengan munculnya lapisan ozon di planet ini, kehidupan dapat muncul. Lapisan inilah yang melindungi semua makhluk hidup dari penetrasi radiasi ultraviolet yang berlebihan dan berbahaya. Kemampuan untuk mengada molekul protein, asam nukleat dan ATP menjadi mungkin selama periode ini. Lapisan ozon melakukan fungsi yang sangat penting, berinteraksi dengan massal UV-A, UV-B, UV-C, itu menetralkan mereka dan tidak membiarkan mereka ke permukaan bumi. Radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi memiliki kisaran yang berkisar dari $200 hingga $400 nm.

Konsentrasi ultraviolet di Bumi tergantung pada sejumlah faktor:

  1. Kehadiran lubang ozon;
  2. Posisi wilayah (ketinggian) di atas permukaan laut;
  3. Ketinggian Matahari itu sendiri;
  4. Kemampuan atmosfer untuk menyebarkan sinar;
  5. Reflektifitas permukaan di bawahnya;
  6. Keadaan uap awan.

sumber buatan sinar ultraviolet biasanya dibuat oleh manusia. Itu bisa berupa perangkat, perangkat, sarana teknis yang dirancang oleh orang-orang. Mereka dibuat untuk mendapatkan spektrum cahaya yang diinginkan dengan parameter panjang gelombang yang diberikan. Tujuan penciptaannya adalah agar radiasi ultraviolet yang dihasilkan dapat berguna diterapkan di berbagai bidang kegiatan.

Sumber buatan meliputi:

  1. Memiliki kemampuan untuk mengaktifkan sintesis vitamin D di kulit manusia lampu eritema. Mereka tidak hanya melindungi dari rakhitis, tetapi juga mengobati penyakit ini;
  2. Spesial perangkat untuk solarium yang mencegah depresi musim dingin dan memberikan warna cokelat alami yang indah;
  3. Digunakan di dalam ruangan untuk mengendalikan serangga lampu penarik. Bagi manusia, mereka tidak menimbulkan bahaya;
  4. Perangkat merkuri-kuarsa;
  5. excilamps;
  6. Perangkat bercahaya;
  7. lampu Xenon;
  8. perangkat pelepasan gas;
  9. plasma suhu tinggi;
  10. Radiasi sinkrotron pada akselerator.

Sumber sinar ultraviolet buatan manusia meliputi: laser, yang pekerjaannya didasarkan pada pembangkitan gas inert dan non-inert. Itu bisa berupa nitrogen, argon, neon, xenon, sintilator organik, kristal. Saat ini ada laser bekerja pada elektron bebas. Ini menghasilkan panjang radiasi ultraviolet yang sama dengan yang diamati dalam kondisi vakum. Laser ultraviolet digunakan dalam bioteknologi, penelitian mikrobiologi, spektrometri massa, dll.

Aplikasi radiasi ultraviolet

Radiasi ultraviolet memiliki karakteristik yang memungkinkan untuk digunakan di berbagai bidang.

karakteristik UV:

  1. Aktivitas kimia tingkat tinggi;
  2. efek bakterisida;
  3. Kemampuan untuk menyebabkan pendaran, mis. pancaran berbagai zat dalam nuansa berbeda.

Berdasarkan hal tersebut, radiasi ultraviolet dapat digunakan secara luas, misalnya dalam analisis spektrometri, astronomi, kedokteran, desinfeksi air minum, analisis mineral, pemusnahan serangga, bakteri, dan virus. Setiap daerah menggunakan jenis UV yang berbeda dengan spektrum dan panjang gelombangnya sendiri.

Spektrometri mengkhususkan diri dalam identifikasi senyawa dan komposisi mereka dengan kemampuan mereka untuk menyerap sinar UV dari panjang gelombang tertentu. Menurut hasil spektrometri, spektrum untuk setiap zat dapat diklasifikasikan, karena: mereka unik. Penghancuran serangga didasarkan pada fakta bahwa mata mereka menangkap spektrum gelombang pendek yang tidak terlihat oleh manusia. Serangga terbang ke sumber ini dan dihancurkan. Spesial instalasi di solarium mengekspos tubuh manusia UV-A. Akibatnya, produksi melanin diaktifkan di kulit, yang memberikan warna lebih gelap dan lebih merata. Di sini, tentu saja, penting untuk melindungi area sensitif dan mata.

Obat. Penggunaan radiasi ultraviolet di area ini juga dikaitkan dengan penghancuran organisme hidup - bakteri dan virus.

Indikasi medis untuk pengobatan ultraviolet:

  1. Cedera pada jaringan, tulang;
  2. proses inflamasi;
  3. Luka bakar, radang dingin, penyakit kulit;
  4. Penyakit pernapasan akut, TBC, asma;
  5. Penyakit menular, neuralgia;
  6. Penyakit telinga, tenggorokan, hidung;
  7. Rakhitis dan tukak trofik lambung;
  8. Aterosklerosis, gagal ginjal, dll.

Ini bukan seluruh daftar penyakit untuk pengobatan yang menggunakan ultraviolet.

Catatan 2

Dengan demikian, ultraviolet membantu dokter menyelamatkan jutaan nyawa manusia dan memulihkan kesehatan mereka. Ultraviolet juga digunakan untuk desinfeksi tempat, sterilisasi instrumen medis dan permukaan kerja.

Pekerjaan analitis dengan mineral. Ultraviolet menyebabkan pendaran dalam zat dan ini memungkinkan untuk menggunakannya untuk menganalisis komposisi kualitatif mineral dan batuan berharga. Batu mulia, semi mulia dan hias memberikan hasil yang sangat menarik. Ketika disinari dengan gelombang katoda, mereka memberikan nuansa yang luar biasa dan unik. Warna biru topas, misalnya, ketika disinari, disorot hijau cerah, zamrud - merah, mutiara berkilau dengan warna-warni. Tontonannya luar biasa, fantastis.