คุณสมบัติของรังสีอัลตราไวโอเลตถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์หลายอย่าง รังสีอัลตราไวโอเลตหมายถึงรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มองไม่เห็นซึ่งครอบครองบริเวณสเปกตรัมเฉพาะระหว่างรังสีเอกซ์และรังสีที่มองเห็นได้ภายในความยาวคลื่นตามลำดับ ความยาวคลื่นของรังสีอัลตราไวโอเลตคือ 400 - 100 นาโนเมตร และมีผลกระทบทางชีวภาพที่อ่อนแอ
ยิ่งกิจกรรมทางชีวภาพของคลื่นของรังสีที่กำหนดสูงเท่าใด ผลกระทบก็จะยิ่งอ่อนลงตามลำดับ ความยาวคลื่นที่ต่ำลง กิจกรรมทางชีวภาพก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น กิจกรรมที่แข็งแกร่งที่สุดถูกครอบครองโดยคลื่นที่มีความยาว 280-200 นาโนเมตรซึ่งมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียและส่งผลกระทบต่อเนื้อเยื่อของร่างกายอย่างแข็งขัน
ความถี่ของรังสีอัลตราไวโอเลตมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความยาวคลื่น ดังนั้น ยิ่งความยาวคลื่นสูง ความถี่รังสีก็จะยิ่งต่ำลง ช่วงของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ไปถึงพื้นผิวโลกคือ 400 - 280 นาโนเมตร และคลื่นสั้นที่เล็ดลอดออกมาจากดวงอาทิตย์จะถูกดูดกลืนแม้ในสตราโตสเฟียร์โดยใช้ ชั้นโอโซน.
พื้นที่ของรังสี UV ตามอัตภาพแบ่งออกเป็น:
- ใกล้ - จาก 400 ถึง 200 nm
- ไกล - จาก 380 ถึง 200 นาโนเมตร
- สูญญากาศ - ตั้งแต่ 200 ถึง 10 นาโนเมตร
สเปกตรัมของรังสีอัลตราไวโอเลตขึ้นอยู่กับธรรมชาติของแหล่งกำเนิดรังสีนี้และจะเกิดขึ้น:
- ปกครอง (การปล่อยอะตอม โมเลกุลของแสง และไอออน)
- ต่อเนื่อง (การชะลอตัวและการรวมตัวของอิเล็กตรอน)
- ประกอบด้วยแถบ (การปล่อยโมเลกุลหนัก)
คุณสมบัติยูวี
คุณสมบัติของรังสีอัลตราไวโอเลตคือกิจกรรมทางเคมี ความสามารถในการเจาะทะลุ การล่องหน การทำลายจุลินทรีย์ ผลประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์ (ในปริมาณน้อย) และผลเสียต่อมนุษย์ (ในปริมาณมาก) คุณสมบัติของรังสีอัลตราไวโอเลตใน พื้นที่แสงมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากคุณสมบัติทางแสงของรังสีอัลตราไวโอเลตของบริเวณที่มองเห็นได้ ลักษณะเด่นที่สุดคือการเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนพิเศษซึ่งส่งผลให้ความโปร่งใสของวัตถุจำนวนมากมีความโปร่งใสใน พื้นที่ที่มองเห็นได้.
การสะท้อนของวัตถุและวัสดุต่างๆ จะลดลงตามความยาวคลื่นของรังสีที่ลดลงเอง ฟิสิกส์ของรังสีอัลตราไวโอเลตสอดคล้องกับแนวคิดสมัยใหม่ และกลายเป็นไดนามิกอิสระที่มีพลังงานสูง และยังรวมเป็นทฤษฎีเดียวกับสนามเกจทั้งหมด
คุณรู้หรือไม่ว่าความเข้มที่แตกต่างกันของรังสีดังกล่าวแตกต่างกันอย่างไร? อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับปริมาณรังสี UV ที่เป็นประโยชน์และเป็นอันตรายในบทความของเรา
เรายังมีข้อมูลการใช้บนแปลงสวน ชาวเมืองในฤดูร้อนจำนวนมากใช้แผงโซลาร์เซลล์ในบ้านอยู่แล้ว ลองเช่นกันหลังจากอ่านเนื้อหาของเราแล้ว
ประวัติการค้นพบรังสีอัลตราไวโอเลต
รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2344 ได้มีการประกาศในปี พ.ศ. 2385 เท่านั้น ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Johann Wilhelm Ritter และได้รับชื่อ “ รังสีแอกตินิก". การแผ่รังสีนี้เป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบแต่ละส่วนของแสง และมีบทบาทเป็นองค์ประกอบรีดิวซ์
แนวความคิดของรังสีอัลตราไวโอเลตพบครั้งแรกในประวัติศาสตร์ในศตวรรษที่ 13 ในผลงานของนักวิทยาศาสตร์ Sri Madhacharaya ผู้บรรยายบรรยากาศของพื้นที่ Bhutakashi ที่มีรังสีสีม่วงที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์
ในระหว่างการทดลองในปี 1801 นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งพบว่าแสงมีองค์ประกอบหลายองค์ประกอบ ได้แก่ การออกซิไดซ์ ความร้อน (อินฟราเรด) การส่องสว่าง (แสงที่มองเห็นได้) และการลดแสง (อัลตราไวโอเลต)
รังสียูวี - รังสีเป็นปัจจัยที่กระทำต่อสิ่งแวดล้อมภายนอกอย่างต่อเนื่องและมีผลอย่างมากต่อกระบวนการทางสรีรวิทยาต่างๆ ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามีบทบาทสำคัญในกระบวนการวิวัฒนาการบนโลก ต้องขอบคุณปัจจัยนี้ เกิดการสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารประกอบอินทรีย์บนบก ซึ่งมีอิทธิพลต่อการเพิ่มขึ้นของความหลากหลายของรูปแบบชีวิต
ปรากฎว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในช่วงวิวัฒนาการได้ปรับตัวเพื่อใช้พลังงานจากทุกส่วนของสเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์ ส่วนที่มองเห็นได้ของช่วงสุริยะมีไว้สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง ส่วนอินฟราเรดสำหรับความร้อน ส่วนประกอบอัลตราไวโอเลตถูกใช้เป็นการสังเคราะห์แสงเคมี วิตามินดีซึ่งมีบทบาทสำคัญในการแลกเปลี่ยนฟอสฟอรัสและแคลเซียมในร่างกายของสิ่งมีชีวิตและมนุษย์
ช่วงอัลตราไวโอเลตตั้งอยู่จากแสงที่มองเห็นได้ทางด้านคลื่นสั้นและบุคคลนั้นมองว่ารังสีของบริเวณใกล้ ๆ นั้นเป็นสีแทนบนผิวหนัง คลื่นสั้นทำให้เกิดผลเสียต่อโมเลกุลทางชีววิทยา
รังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์มีประสิทธิภาพทางชีวภาพของบริเวณสเปกตรัมสามส่วน ซึ่งแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจากที่อื่นและมีช่วงที่สอดคล้องกันซึ่งส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ
การฉายรังสีนี้ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษาและป้องกันโรคในปริมาณที่กำหนด สำหรับขั้นตอนทางการแพทย์ดังกล่าวจะใช้แหล่งรังสีประดิษฐ์พิเศษซึ่งสเปกตรัมการแผ่รังสีซึ่งประกอบด้วยลำแสงที่สั้นกว่าซึ่งมีผลรุนแรงกว่าต่อเนื้อเยื่อชีวภาพ
อันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตทำให้เกิดผลกระทบที่รุนแรงต่อแหล่งกำเนิดรังสีนี้ต่อร่างกายและอาจทำให้เกิดการบาดเจ็บได้ เยื่อเมือกและต่างๆ โรคผิวหนัง... โดยพื้นฐานแล้วจะสังเกตเห็นอันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตในผู้ปฏิบัติงานในด้านต่าง ๆ ของกิจกรรมที่สัมผัสกับแหล่งกำเนิดคลื่นเหล่านี้
การวัดรังสีอัลตราไวโอเลตดำเนินการโดยเครื่องวัดรังสีหลายช่องสัญญาณและเครื่องวัดรังสีแบบต่อเนื่อง ซึ่งใช้โฟโตไดโอดสูญญากาศและโฟโตอิดที่มีช่วงความยาวคลื่นจำกัด
คุณสมบัติของภาพถ่ายรังสีอัลตราไวโอเลต
ด้านล่างนี้เป็นภาพถ่ายในหัวข้อของบทความ "คุณสมบัติของรังสีอัลตราไวโอเลต" ในการเปิดแกลเลอรี่รูปภาพ ให้คลิกที่รูปขนาดย่อของรูปภาพ
ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งความร้อนและแสงที่ทรงพลัง หากไม่มีสิ่งนี้ ก็ไม่มีสิ่งมีชีวิตใดในโลก ดวงตะวันฉายแสงที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เราจะค้นหาว่ารังสีอัลตราไวโอเลตมีคุณสมบัติอย่างไรมีผลต่อร่างกายและเป็นอันตราย
สเปกตรัมแสงอาทิตย์มีส่วนอินฟราเรดส่วนที่มองเห็นได้และรังสีอัลตราไวโอเลต UV มีผลทั้งด้านบวกและด้านลบต่อมนุษย์ ใช้ในด้านต่างๆ ของชีวิต การใช้อย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ รังสีอัลตราไวโอเลตมีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางชีววิทยาของเซลล์ ส่งผลกระทบต่อร่างกาย
แหล่งกำเนิดรังสี
แหล่งที่มาหลักของรังสีอัลตราไวโอเลตคือดวงอาทิตย์ พวกเขายังได้มาจากหลอดไฟพิเศษ:
- ปรอท-ควอทซ์แรงดันสูง
- เรืองแสงที่สำคัญ
- ฆ่าเชื้อแบคทีเรียโอโซนและควอทซ์
ในปัจจุบัน มนุษย์รู้จักแบคทีเรียเพียงไม่กี่ชนิดที่สามารถดำรงอยู่ได้โดยไม่ต้องใช้รังสีอัลตราไวโอเลต สำหรับเซลล์ที่มีชีวิตอื่นๆ การไม่มีเซลล์ดังกล่าวจะนำไปสู่ความตาย
รังสีอัลตราไวโอเลตมีผลต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร?
การกระทำในเชิงบวก
ปัจจุบัน UV มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์ มันมีผลสงบเงียบ, ยาแก้ปวด, antirachitic และ antispastic ผลในเชิงบวกของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อร่างกายมนุษย์:
- การบริโภควิตามินดีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดูดซึมแคลเซียม
- การปรับปรุงการเผาผลาญเนื่องจากเอนไซม์ถูกกระตุ้น
- ลดความตึงเครียดของประสาท
- เพิ่มการผลิตเอ็นดอร์ฟิน
- การขยายตัวของหลอดเลือดและทำให้การไหลเวียนโลหิตเป็นปกติ
- การเร่งความเร็วของการฟื้นฟู
รังสีอัลตราไวโอเลตสำหรับมนุษย์ยังมีประโยชน์ในการที่ส่งผลต่อการทำงานของภูมิคุ้มกัน ช่วยกระตุ้นการทำงานของร่างกายจากการติดเชื้อต่างๆ ในระดับความเข้มข้นหนึ่ง การแผ่รังสีทำให้เกิดการผลิตแอนติบอดีที่ส่งผลต่อเชื้อโรค
อิทธิพลไม่ดี
อันตรายของหลอดอัลตราไวโอเลตต่อร่างกายมนุษย์มักจะเกินคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ หากใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษาโรคอย่างไม่ถูกต้องไม่ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัยอาจใช้ยาเกินขนาดโดยมีอาการดังต่อไปนี้:
- ความอ่อนแอ.
- ไม่แยแส
- ความอยากอาหารลดลง
- ปัญหาหน่วยความจำ
- หัวใจ
การสัมผัสกับแสงแดดเป็นเวลานานเป็นอันตรายต่อผิวหนัง ดวงตา และภูมิคุ้มกัน ผลที่ตามมาของการถูกแดดเผามากเกินไป เช่น แผลไหม้ ผื่นที่ผิวหนังและผื่นแพ้ จะหายไปภายในสองสามวัน รังสีอัลตราไวโอเลตค่อยๆ สะสมในร่างกายและทำให้เกิดโรคอันตราย
การสัมผัสกับผิวหนัง UV อาจทำให้เกิดผื่นแดงได้ หลอดเลือดขยายตัวซึ่งมีลักษณะเป็นภาวะเลือดคั่งและอาการบวมน้ำ ฮีสตามีนและวิตามินดีที่สะสมในร่างกายจะถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดซึ่งก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในร่างกาย
ขั้นตอนของการพัฒนาของผื่นแดงขึ้นอยู่กับ:
- ช่วงของรังสียูวี
- ปริมาณรังสี
- ความไวของแต่ละบุคคล
การฉายรังสีที่มากเกินไปทำให้เกิดการไหม้ที่ผิวหนังโดยทำให้เกิดตุ่มพองและเกิดการบรรจบกันของเยื่อบุผิวตามมา
แต่อันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตไม่ได้จำกัดอยู่แค่การเผาไหม้ การใช้อย่างไม่สมเหตุผลสามารถกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาในร่างกายได้
การกระทำของรังสียูวีบนผิวหนัง
ผู้หญิงส่วนใหญ่พยายามมีร่างกายที่สวยสีแทน อย่างไรก็ตาม ผิวจะมีสีเข้มขึ้นภายใต้อิทธิพลของเมลานิน ดังนั้นร่างกายจึงได้รับการปกป้องจากการแผ่รังสีเพิ่มเติม แต่จะไม่ปกป้องคุณจากการสัมผัสกับรังสีที่รุนแรงมากขึ้น:
- ความไวแสง - ความไวสูงต่อแสงอัลตราไวโอเลต ผลเพียงเล็กน้อยสามารถกระตุ้นความรู้สึกแสบร้อน คัน หรือแสบร้อน สาเหตุหลักมาจากการใช้ยา เครื่องสำอาง หรืออาหารบางชนิด
- ริ้วรอยก่อนวัย - รังสียูวีแทรกซึมเข้าสู่ชั้นผิวลึก ทำลายเส้นใยคอลลาเจน สูญเสียความยืดหยุ่นและริ้วรอยปรากฏขึ้น
- มะเร็งผิวหนังเป็นมะเร็งผิวหนังที่เกิดจากแสงแดดบ่อยครั้งและเป็นเวลานาน รังสีอัลตราไวโอเลตในปริมาณที่มากเกินไปทำให้เกิดการพัฒนาของเนื้องอกร้ายในร่างกาย
- มะเร็งเซลล์ต้นกำเนิดและมะเร็งสความัสเป็นมะเร็งในร่างกายที่ต้องผ่าตัดบริเวณที่ได้รับผลกระทบออก บ่อยครั้งที่โรคนี้เกิดขึ้นในคนที่ทำงานต้องตากแดดเป็นเวลานาน
โรคผิวหนังที่เกิดจากรังสียูวีสามารถทำให้เกิดมะเร็งผิวหนังได้
ผลกระทบของ UV ต่อดวงตา
แสงอัลตราไวโอเลตอาจเป็นอันตรายต่อดวงตาได้เช่นกัน อันเป็นผลมาจากอิทธิพลของมันทำให้การพัฒนาของโรคต่อไปนี้เป็นไปได้:
- Photophthalmia และอิเล็กโทรพทาลเมีย มีอาการตาแดงและบวม, น้ำตาไหล, กลัวแสง ปรากฏในผู้ที่มักอยู่กลางแดดจ้าในสภาพอากาศที่มีหิมะตกโดยไม่มีแว่นกันแดดหรือในช่างเชื่อมที่ไม่ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัย
- ต้อกระจกคือความขุ่นของเลนส์ โรคนี้มักปรากฏในวัยชรา มันพัฒนาเป็นผลมาจากการกระทำของรังสีของดวงอาทิตย์ที่ดวงตาซึ่งสะสมตลอดชีวิต
- ต้อเนื้อคือการขยายตัวของเยื่อบุลูกตา
มะเร็งบางชนิดที่ตาและเปลือกตาก็เป็นไปได้เช่นกัน
UV ส่งผลต่อระบบภูมิคุ้มกันอย่างไร?
รังสีส่งผลต่อภูมิคุ้มกันอย่างไร? รังสี UV จะเพิ่มฟังก์ชันการป้องกันของร่างกายในขนาดหนึ่ง แต่การกระทำที่มากเกินไปของรังสี UV จะทำให้ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลง
การแผ่รังสีจะเปลี่ยนเซลล์ป้องกัน และสูญเสียความสามารถในการต่อสู้กับไวรัส เซลล์มะเร็งต่างๆ
การปกป้องผิว
เพื่อป้องกันตัวเองจากแสงแดด คุณต้องปฏิบัติตามกฎเกณฑ์บางประการ:
- คุณต้องอยู่ในที่โล่งแจ้ง แสงแดดอ่อนๆ มีผลป้องกันแสง
- จำเป็นต้องเสริมสร้างอาหารด้วยสารต้านอนุมูลอิสระและวิตามินซีและอี
- ใช้ครีมกันแดดเสมอ ในกรณีนี้ คุณต้องเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีการป้องกันในระดับสูง
- อนุญาตให้ใช้แสงอัลตราไวโอเลตเพื่อการรักษาโรคได้ภายใต้การดูแลของผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น
- ขอแนะนำให้ผู้ที่ทำงานกับแหล่งกำเนิดรังสียูวีป้องกันตัวเองด้วยหน้ากาก นี่เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อใช้โคมไฟฆ่าเชื้อโรคซึ่งเป็นอันตรายต่อดวงตา
- คนรักผิวสีแทนไม่ควรมาที่ห้องอาบแดดบ่อยเกินไป
คุณยังสามารถใช้เสื้อผ้าพิเศษเพื่อป้องกันตัวเองจากรังสี
ข้อห้าม
บุคคลต่อไปนี้ไม่ควรสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต:
- ผู้ที่มีผิวบอบบางและแพ้ง่ายเกินไป
- ด้วยรูปแบบที่ใช้งานของวัณโรค
- เด็ก;
- กับโรคอักเสบเฉียบพลันหรือมะเร็ง;
- เผือก;
- ในช่วงความดันโลหิตสูง II และ III;
- มีโมลจำนวนมาก
- ผู้ที่ทุกข์ทรมานจากโรคทางระบบหรือทางนรีเวช
- ด้วยการใช้ยาบางชนิดเป็นเวลานาน
- ที่มีความบกพร่องทางพันธุกรรมต่อมะเร็งผิวหนัง
รังสีอินฟราเรด
อีกส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแสงอาทิตย์คือการแผ่รังสีอินฟราเรดซึ่งมีผลทางความร้อน ใช้ในห้องซาวน่าสมัยใหม่
เป็นห้องไม้ขนาดเล็กที่มีตัวปล่อยอินฟราเรดในตัว ภายใต้อิทธิพลของคลื่น ร่างกายมนุษย์ร้อนขึ้น
อากาศในห้องซาวน่าอินฟราเรดไม่สูงกว่า 60 องศา อย่างไรก็ตามรังสีความร้อนในร่างกายสูงถึง 4 ซม. เมื่ออยู่ในอ่างแบบดั้งเดิมความร้อนจะแทรกซึมเพียง 5 มม.
เนื่องจากความยาวคลื่นอินฟราเรดมีความยาวคลื่นเท่ากับคลื่นความร้อนของมนุษย์ ร่างกายยอมรับพวกมันเป็นของตัวเองและไม่ต่อต้านการเจาะ อุณหภูมิร่างกายมนุษย์เพิ่มขึ้นถึง 38.5 องศา ด้วยเหตุนี้ไวรัสและจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายจึงตาย ซาวน่าอินฟราเรดมีผลการรักษา ฟื้นฟู และป้องกัน มันถูกระบุสำหรับทุกเพศทุกวัย
ก่อนเข้าห้องซาวน่าดังกล่าว จำเป็นต้องปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญ และปฏิบัติตามข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยในการอยู่ในห้องที่มีเครื่องปล่อยอินฟราเรด
วิดีโอ: อัลตราไวโอเลต
ยูวีในการแพทย์
ในทางการแพทย์มีคำว่า "ภาวะอดอาหารด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต" สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อร่างกายขาดแสงแดดเพียงพอ เพื่อไม่ให้เกิดโรคจากสิ่งนี้จึงใช้แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตเทียม ช่วยต่อสู้กับการขาดวิตามินดีในฤดูหนาวและเพิ่มภูมิคุ้มกัน
นอกจากนี้รังสีดังกล่าวยังใช้ในการรักษาข้อต่อ โรคภูมิแพ้ และโรคผิวหนัง
นอกจากนี้ UV ยังมีคุณสมบัติทางยาดังต่อไปนี้:
- ทำให้ต่อมไทรอยด์เป็นปกติ
- ปรับปรุงการทำงานของระบบทางเดินหายใจและระบบต่อมไร้ท่อ
- เพิ่มฮีโมโกลบิน
- ฆ่าเชื้อสถานที่และเครื่องมือแพทย์
- ช่วยลดระดับน้ำตาล
- ช่วยในการรักษาแผลเป็นหนอง
ต้องระลึกไว้เสมอว่าหลอดอัลตราไวโอเลตไม่เป็นประโยชน์เสมอไปและอาจเป็นอันตรายได้
เพื่อให้รังสี UV มีผลดีต่อร่างกาย คุณต้องใช้อย่างถูกต้อง ปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัย และไม่เกินเวลาที่ใช้ในแสงแดด ปริมาณรังสีที่มากเกินไปเป็นอันตรายต่อสุขภาพและชีวิตของมนุษย์
ดวงอาทิตย์ก็เหมือนกับดาวฤกษ์อื่น ๆ ไม่เพียงแต่เปล่งแสงที่มองเห็นได้เท่านั้น แต่ยังสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งสเปกตรัม ซึ่งมีความถี่ ความยาว และปริมาณของพลังงานที่ถ่ายเทต่างกัน สเปกตรัมนี้แบ่งออกเป็นช่วงตั้งแต่การแผ่รังสีไปจนถึงคลื่นวิทยุและที่สำคัญที่สุดในหมู่พวกเขาคืออัลตราไวโอเลตโดยที่ชีวิตเป็นไปไม่ได้ รังสียูวีสามารถเป็นได้ทั้งประโยชน์และโทษทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ
รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ระหว่างรังสีที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์และมีความยาวคลื่น 10 ถึง 400 นาโนเมตร มันได้ชื่อนี้มาอย่างแม่นยำเพราะตำแหน่งของมัน - อยู่เลยช่วงที่สายตามนุษย์มองเห็นว่าเป็นสีม่วง
ช่วงรังสีอัลตราไวโอเลตวัดเป็นนาโนเมตรและแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยตามมาตรฐาน ISO สากล:
- ใกล้ (คลื่นยาว) - 300-400 นาโนเมตร;
- ปานกลาง (คลื่นปานกลาง) - 200-300 นาโนเมตร;
- ไกล (คลื่นสั้น) - 122-200 นาโนเมตร;
- สุดขีด - ความยาวคลื่น 10-121 นาโนเมตร
คุณสมบัติของรังสีอาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับกลุ่มของรังสีอัลตราไวโอเลต ดังนั้น ส่วนที่ท่วมท้นของพิสัยนี้ไม่ปรากฏแก่มนุษย์ แต่สามารถมองเห็นได้ใกล้กับรังสีอัลตราไวโอเลตหากมีความยาวคลื่น 400 นาโนเมตร ตัวอย่างเช่นแสงสีม่วงดังกล่าวปล่อยออกมาจากไดโอด
เนื่องจากช่วงแสงที่แตกต่างกันในปริมาณพลังงานที่ขนส่งและความถี่ต่างกัน กลุ่มย่อยจึงแตกต่างกันอย่างมากในด้านกำลังการทะลุทะลวง ตัวอย่างเช่น เมื่อสัมผัสกับบุคคล ใกล้รังสียูวีจะถูกปิดกั้นโดยผิวหนัง ในขณะที่รังสีคลื่นกลางสามารถเจาะเซลล์และทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอ คุณสมบัตินี้ใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อให้ได้สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม
ตามกฎแล้วบนโลกคุณสามารถพบแสงอัลตราไวโอเลตใกล้และกลางเท่านั้น: การแผ่รังสีดังกล่าวมาจากดวงอาทิตย์ซึ่งไม่ถูกปิดกั้นโดยชั้นบรรยากาศและยังถูกสร้างขึ้นเทียม มันคือรังสี 200-400 นาโนเมตรที่มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาชีวิตเพราะด้วยความช่วยเหลือพืชผลิตออกซิเจนจากคาร์บอนไดออกไซด์ รังสีคลื่นสั้นแบบแข็งซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต ไม่ไปถึงพื้นผิวโลกเนื่องจากชั้นโอโซนซึ่งสะท้อนและดูดซับโฟตอนบางส่วน
แหล่งที่มาของรังสีอัลตราไวโอเลต
เครื่องกำเนิดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าตามธรรมชาติคือดวงดาว: ในกระบวนการหลอมรวมเทอร์โมนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในใจกลางของดาวฤกษ์ จะเกิดรังสีเต็มรูปแบบขึ้น ดังนั้นรังสีอัลตราไวโอเลตส่วนใหญ่บนโลกจึงมาจากดวงอาทิตย์ ความเข้มของรังสีที่ไปถึงพื้นผิวโลกขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:
- ความหนาของชั้นโอโซน
- ความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้า
- ความสูงเหนือระดับน้ำทะเล
- องค์ประกอบของบรรยากาศ
- สภาพอากาศ;
- ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของรังสีจากพื้นผิวโลก
มีตำนานมากมายที่เกี่ยวข้องกับแสงอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ ดังนั้น เชื่อกันว่าในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก คุณไม่สามารถอาบแดดได้ แม้ว่าความขุ่นจะส่งผลต่อความเข้มของรังสียูวี แต่ส่วนใหญ่ก็สามารถทะลุผ่านเมฆได้ ในภูเขาและในฤดูหนาวที่ระดับน้ำทะเล อาจดูเหมือนว่าความเสี่ยงของอันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตมีน้อย แต่ในความเป็นจริง กลับเพิ่มขึ้นด้วยซ้ำ: ที่ระดับความสูงสูง ความเข้มของรังสีจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากความบางของอากาศ และหิมะ ปกกลายเป็นแหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตทางอ้อมเนื่องจากมีการสะท้อนรังสีมากถึง 80%
คุณต้องระมัดระวังเป็นพิเศษในวันที่มีแดดจัดแต่เย็น: แม้ว่าคุณจะไม่รู้สึกถึงความร้อนจากดวงอาทิตย์ แต่ก็มีแสงอัลตราไวโอเลตอยู่เสมอ ความร้อนและรังสียูวีอยู่ที่ปลายด้านตรงข้ามของสเปกตรัมที่มองเห็นได้และมีความยาวคลื่นต่างกัน เมื่อรังสีอินฟราเรดเดินทางในแนวสัมผัสมายังโลกในฤดูหนาวและสะท้อนกลับ แสงอัลตราไวโอเลตจะส่องถึงพื้นผิวเสมอ
รังสี UV ธรรมชาติมีข้อเสียที่สำคัญ - ไม่สามารถควบคุมได้ ดังนั้น เพื่อใช้ในทางการแพทย์ สุขาภิบาล เคมี งาม และด้านอื่น ๆ จึงมีการพัฒนาแหล่งรังสีอัลตราไวโอเลตเทียม ช่วงที่ต้องการของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยก๊าซความร้อนที่มีการคายประจุไฟฟ้า โดยปกติ รังสีจะถูกปล่อยออกมาจากไอปรอท หลักการทำงานนี้มีลักษณะเฉพาะของหลอดไฟประเภทต่างๆ:
- เรืองแสง - สร้างแสงที่มองเห็นได้เพิ่มเติมเนื่องจากผลของโฟโตลูมิเนสเซนซ์
- ปรอท - ควอตซ์ - ปล่อยความยาวคลื่นจาก 185 นาโนเมตร (อัลตราไวโอเลตแบบแข็ง) ถึง 578 นาโนเมตร (สีส้ม);
- ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย - มีขวดที่ทำจากแก้วพิเศษที่ป้องกันรังสีที่สั้นกว่า 200 นาโนเมตรซึ่งป้องกันการก่อตัวของโอโซนที่เป็นพิษ
- excilamps - ไม่มีปรอทรังสีอัลตราไวโอเลตถูกปล่อยออกมาในช่วงทั่วไป
- - เนื่องจากผลของการเรืองแสงด้วยไฟฟ้า จึงสามารถทำงานในช่วงแคบๆ ได้ตั้งแต่จนถึงอัลตราไวโอเลต
ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ใช้การทดลองเทคโนโลยีชีวภาพและรังสีอัลตราไวโอเลตพิเศษ แหล่งที่มาของรังสีอาจเป็นก๊าซเฉื่อย ผลึก หรืออิเล็กตรอนอิสระ
ดังนั้นแหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตเทียมที่แตกต่างกันจึงสร้างรังสีของชนิดย่อยที่แตกต่างกันซึ่งกำหนดขอบเขตของรังสี หลอดไฟที่ทำงานในช่วง> 300 นาโนเมตรใช้ในทางการแพทย์<200 - для обеззараживания и т. д.
แอปพลิเคชั่น
แสงอัลตราไวโอเลตสามารถเร่งกระบวนการทางเคมีบางอย่างได้ เช่น การสังเคราะห์วิตามินดีในผิวหนังของมนุษย์ การเสื่อมสภาพของโมเลกุลดีเอ็นเอและสารประกอบโพลีเมอร์ นอกจากนี้ยังกระตุ้นเอฟเฟกต์แสงจากแสงในสารบางชนิด เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ แหล่งกำเนิดรังสีเทียมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ
ยา
ประการแรกคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียของรังสีอัลตราไวโอเลตได้พบการประยุกต์ใช้ในทางการแพทย์ ด้วยความช่วยเหลือของรังสี UV การเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคในกรณีที่ได้รับบาดเจ็บอาการบวมเป็นน้ำเหลืองการไหม้จะถูกระงับ การฉายรังสีเลือดใช้สำหรับพิษแอลกอฮอล์ สารเสพติดและยารักษาโรค การอักเสบของตับอ่อน ภาวะติดเชื้อ โรคติดเชื้อรุนแรง
การฉายรังสีด้วยหลอด UV ช่วยให้ผู้ป่วยมีโรคของระบบต่างๆ ในร่างกายดีขึ้น:
- ต่อมไร้ท่อ - การขาดวิตามินดีหรือโรคกระดูกอ่อน, เบาหวาน;
- ประสาท - โรคประสาทของสาเหตุที่แตกต่างกัน
- กล้ามเนื้อและกระดูก - myositis, osteomyelitis, osteoporosis, arthritis และโรคร่วมอื่น ๆ
- ระบบทางเดินปัสสาวะ - adnexitis;
- ระบบทางเดินหายใจ;
- โรคผิวหนัง - โรคสะเก็ดเงิน, vitiligo, กลาก
โปรดทราบว่าแสงอัลตราไวโอเลตไม่ใช่การรักษาหลักสำหรับโรคเหล่านี้: มันถูกใช้เป็นขั้นตอนทางกายภาพบำบัดที่มีผลดีต่อความเป็นอยู่ที่ดีของผู้ป่วย มีข้อห้ามหลายประการดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้หลอดอัลตราไวโอเลตโดยไม่ปรึกษาแพทย์
รังสียูวียังใช้ในจิตเวชเพื่อรักษา "ภาวะซึมเศร้าในฤดูหนาว" ซึ่งเนื่องจากระดับแสงแดดธรรมชาติลดลง การสังเคราะห์เมลาโทนินและเซโรโทนินในร่างกายลดลง ซึ่งส่งผลต่อการทำงานของระบบประสาทส่วนกลาง ด้วยเหตุนี้จึงใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์พิเศษที่ปล่อยแสงเต็มสเปกตรัมจากช่วงอัลตราไวโอเลตไปจนถึงอินฟราเรด
สุขาภิบาล
มีประโยชน์มากที่สุดคือการใช้แสงอัลตราไวโอเลตเพื่อการฆ่าเชื้อ หลอดไฟปรอท-ควอทซ์แรงดันต่ำที่สร้างคานที่มีความยาวคลื่น 205-315 นาโนเมตร ใช้สำหรับฆ่าเชื้อในน้ำ อากาศ และพื้นผิวแข็ง รังสีดังกล่าวถูกดูดซับโดยโมเลกุลดีเอ็นเอได้ดีที่สุด ซึ่งนำไปสู่การหยุดชะงักในโครงสร้างของยีนของจุลินทรีย์ เนื่องจากการหยุดการเพิ่มจำนวนและตายอย่างรวดเร็ว
การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตมีลักษณะเฉพาะโดยไม่มีผลกระทบระยะยาว: ทันทีหลังจากเสร็จสิ้นการรักษาผลกระทบจะลดลงและจุลินทรีย์จะเริ่มทวีคูณอีกครั้ง ในอีกด้านหนึ่ง สิ่งนี้ทำให้การฆ่าเชื้อมีประสิทธิภาพน้อยลง ในทางกลับกัน มันทำให้ไม่สามารถส่งผลเสียต่อบุคคลได้ การฉายรังสี UV ไม่สามารถใช้บำบัดน้ำดื่มหรือของเหลวในครัวเรือนได้อย่างเต็มที่ แต่สามารถเสริมคลอรีนได้
การฉายรังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นปานกลางมักจะรวมกับการสัมผัสกับรังสีที่แรงที่ 185 นาโนเมตร ในกรณีนี้ ออกซิเจนจะกลายเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรค วิธีการฆ่าเชื้อนี้เรียกว่าโอโซนและมีประสิทธิภาพมากกว่าแสงยูวีแบบทั่วไปหลายเท่า
การวิเคราะห์ทางเคมี
เนื่องจากแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันถูกดูดกลืนโดยสสารในองศาที่ต่างกัน รังสียูวีจึงสามารถใช้สำหรับสเปกโตรเมทรี ซึ่งเป็นวิธีการกำหนดองค์ประกอบของสาร ตัวอย่างถูกฉายรังสีโดยเครื่องกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่นผันแปร ดูดซับและสะท้อนส่วนหนึ่งของรังสี บนพื้นฐานของการสร้างกราฟสเปกตรัมที่ไม่ซ้ำกันสำหรับสารแต่ละชนิด
เอฟเฟกต์แสงเรืองแสงใช้ในการวิเคราะห์แร่ธาตุที่มีสารที่สามารถเรืองแสงได้เมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต ใช้เอฟเฟกต์เดียวกันเพื่อปกป้องเอกสาร: พวกเขาถูกทำเครื่องหมายด้วยสีพิเศษที่ปล่อยแสงที่มองเห็นได้ภายใต้โคมไฟแสงสีดำ นอกจากนี้ ด้วยความช่วยเหลือของสีเรืองแสง คุณสามารถระบุการมีอยู่ของรังสี UV
เหนือสิ่งอื่นใด ยูวีอิมิตเตอร์ถูกนำมาใช้ในด้านความงาม ตัวอย่างเช่น สำหรับการฟอกหนัง การทำให้แห้งและขั้นตอนอื่นๆ ในการพิมพ์และการฟื้นฟู กีฏวิทยา พันธุวิศวกรรม ฯลฯ
ผลกระทบด้านลบของรังสียูวีที่มีต่อมนุษย์
แม้ว่ารังสี UV จะใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาโรคและมีผลในการรักษา แต่รังสี UV ก็อาจเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ได้เช่นกัน ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่จะถูกถ่ายโอนไปยังเซลล์ที่มีชีวิตโดยการแผ่รังสีดวงอาทิตย์
ที่มีพลังมากที่สุดคือรังสีคลื่นสั้น (ประเภท UVC); นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการเจาะทะลุสูงสุดและสามารถทำลาย DNA ได้แม้ในเนื้อเยื่อลึกของร่างกาย อย่างไรก็ตามการแผ่รังสีดังกล่าวถูกดูดซับโดยบรรยากาศอย่างสมบูรณ์ ของรังสีที่ไปถึงพื้นผิว 90% เป็นรังสีคลื่นยาว (UVA) และ 10% เป็นรังสีคลื่นปานกลาง (UVB)
การได้รับรังสี UVA เป็นเวลานานหรือการได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตในระยะสั้นทำให้เกิดรังสี UVB ในปริมาณมากเพียงพอ ซึ่งจะส่งผลที่น่าเศร้าดังนี้
- ผิวหนังไหม้ที่มีความรุนแรงต่างกัน
- การกลายพันธุ์ในเซลล์ผิวที่นำไปสู่การเร่งอายุและมะเร็งผิวหนัง
- ต้อกระจก;
- การเผาไหม้ของกระจกตา
ความเสียหายที่ล่าช้า - มะเร็งผิวหนังและต้อกระจก - สามารถพัฒนาได้เมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม รังสี UVA สามารถมีผลได้ตลอดเวลาของปีและในทุกสภาพอากาศ ดังนั้น คุณควรปกป้องตัวเองจากแสงแดดเสมอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่มีความไวต่อแสงเพิ่มขึ้น
ป้องกันรังสียูวี
บุคคลมีการป้องกันตามธรรมชาติจากรังสีอัลตราไวโอเลต - เมลานินซึ่งมีอยู่ในเซลล์ผิวหนัง ผม และม่านตา โปรตีนนี้ดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตส่วนใหญ่ ป้องกันไม่ให้ส่งผลต่อโครงสร้างอื่นๆ ในร่างกาย ประสิทธิภาพของการปกป้องขึ้นอยู่กับสีของผิวหนัง ซึ่งเป็นสาเหตุที่รังสี UVA มีส่วนทำให้เกิดการถูกแดดเผา
อย่างไรก็ตาม การเปิดรับแสงมากเกินไปจะทำให้เมลานินหยุดการรับมือกับรังสียูวี เพื่อป้องกันไม่ให้แสงแดดทำอันตราย คุณควร:
- พยายามอยู่ในเงามืด
- สวมเสื้อผ้าปิด
- ปกป้องดวงตาของคุณด้วยแว่นตาหรือคอนแทคเลนส์พิเศษที่ป้องกันรังสี UV แต่โปร่งใสต่อแสงที่มองเห็นได้
- ใช้ครีมป้องกันที่มีแร่ธาตุหรือสารอินทรีย์ที่สะท้อนรังสียูวี
แน่นอนว่าไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันแบบครบวงจรเสมอไป คุณควรได้รับคำแนะนำจากดัชนี UV ซึ่งอธิบายถึงการมีอยู่ของรังสี UV ส่วนเกินที่พื้นผิวโลก สามารถรับค่าได้ตั้งแต่ 1 ถึง 11 และต้องมีการป้องกันแบบแอ็คทีฟที่ 8 จุดขึ้นไป ข้อมูลเกี่ยวกับดัชนีนี้สามารถพบได้ในการพยากรณ์อากาศ
ดังนั้นแสงอัลตราไวโอเลตจึงเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่สามารถให้ประโยชน์และเป็นอันตรายได้ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการอาบแดดช่วยรักษาและฟื้นฟูร่างกายด้วยการใช้ในระดับปานกลางเท่านั้น การเปิดรับแสงมากเกินไปอาจนำไปสู่ปัญหาสุขภาพที่ร้ายแรง
เรามักสังเกตการใช้รังสีอัลตราไวโอเลตเพื่อความงามและการแพทย์ นอกจากนี้ รังสีอัลตราไวโอเลตยังใช้ในการพิมพ์ ในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อในน้ำและอากาศ หากจำเป็น การทำโพลิเมอไรเซชันและการเปลี่ยนแปลงในสถานะทางกายภาพของวัสดุ
รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นรังสีชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่นเฉพาะและอยู่ในตำแหน่งตรงกลางระหว่างรังสีเอกซ์และโซนสีม่วงของรังสีที่มองเห็นได้ รังสีดังกล่าวไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคุณสมบัติของรังสีนี้ รังสีดังกล่าวจึงแพร่หลายมากและถูกใช้ในหลายสาขา
ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์หลายคนกำลังศึกษาผลกระทบของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อกระบวนการสำคัญๆ มากมาย รวมถึงการเผาผลาญอาหาร การควบคุมอาหาร และโภชนาการ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ารังสีอัลตราไวโอเลตมีผลดีต่อร่างกายสำหรับโรคและความผิดปกติบางอย่าง อำนวยความสะดวกในการรักษา... นั่นคือเหตุผลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์
ขอบคุณผลงานของนักวิทยาศาสตร์หลายคน ผลของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อกระบวนการทางชีววิทยาในร่างกายมนุษย์ได้รับการศึกษาเพื่อให้สามารถควบคุมกระบวนการเหล่านี้ได้
การป้องกันรังสียูวีเป็นสิ่งสำคัญเมื่อผิวหนังต้องสัมผัสกับแสงแดดเป็นเวลานาน
เป็นที่เชื่อกันว่าเป็นรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีหน้าที่ในการถ่ายภาพของผิวหนังตลอดจนการพัฒนาของสารก่อมะเร็ง เนื่องจากมีการผลิตสารก่อมะเร็งจำนวนมาก อนุมูลอิสระส่งผลเสียต่อกระบวนการทั้งหมดในร่างกาย
นอกจากนี้ เมื่อใช้รังสีอัลตราไวโอเลต ความเสี่ยงของความเสียหายต่อสายโซ่ดีเอ็นเอนั้นสูงมาก และสิ่งนี้สามารถนำไปสู่ผลที่น่าเศร้าและการเกิดโรคร้ายแรง เช่น มะเร็งและอื่นๆ
คุณรู้หรือไม่ว่าอันไหนมีประโยชน์สำหรับบุคคล? คุณสามารถเรียนรู้ทุกอย่างจากบทความของเราเกี่ยวกับคุณสมบัติดังกล่าว รวมถึงคุณสมบัติของรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งทำให้สามารถใช้ในกระบวนการผลิตต่างๆ
เรายังมีภาพรวม อ่านเนื้อหาของเราแล้วคุณจะเข้าใจความแตกต่างหลักทั้งหมดระหว่างแหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติและแสงประดิษฐ์
แหล่งธรรมชาติหลักของรังสีชนิดนี้ คือดวงอาทิตย์... และในบรรดาของเทียมนั้นมีหลายประเภท:
- โคมไฟตาแดง (ประดิษฐ์ขึ้นในยุค 60 ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อชดเชยการขาดรังสีอัลตราไวโอเลตธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น เพื่อป้องกันโรคกระดูกอ่อนในเด็ก การฉายรังสีเด็กรุ่นใหม่ของฟาร์มสัตว์ ใน photoariums)
- โคมไฟควอทซ์ปรอท
- Excilamps
- โคมไฟฆ่าเชื้อโรค
- หลอดฟลูออเรสเซนต์
- ไฟ LED
หลอดไฟจำนวนมากที่เปล่งแสงในช่วงรังสีอัลตราไวโอเลตได้รับการออกแบบเพื่อให้แสงสว่างในห้องและวัตถุอื่น ๆ และหลักการทำงานเกี่ยวข้องกับรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งจะถูกแปลงเป็น แสงที่มองเห็น.
วิธีการสร้างรังสีอัลตราไวโอเลต:
- การแผ่รังสีความร้อน (ใช้ในหลอดไส้)
- รังสีที่เกิดจากก๊าซและไอโลหะที่เคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้า (ใช้ในหลอดปรอทและหลอดปล่อยก๊าซ)
- เรืองแสง (ใช้ในหลอดไส้, หลอดฆ่าเชื้อโรค)
การใช้รังสีอัลตราไวโอเลตเนื่องจากคุณสมบัติของมัน
อุตสาหกรรมผลิตหลอดไฟหลายประเภทสำหรับการใช้รังสีอัลตราไวโอเลตที่หลากหลาย:
- ปรอท
- ไฮโดรเจน
- ซีนอน
คุณสมบัติหลักของรังสียูวีที่กำหนดการใช้งาน:
- กิจกรรมทางเคมีสูง (มีส่วนในการเร่งปฏิกิริยาเคมีหลายอย่างรวมถึงการเร่งกระบวนการทางชีววิทยาในร่างกาย):
ภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลต วิตามินดี เซโรโทนินจะก่อตัวขึ้นในผิวหนัง โทนสีและกิจกรรมที่สำคัญของร่างกายจะดีขึ้น - ความสามารถในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ต่างๆ (คุณสมบัติฆ่าเชื้อแบคทีเรีย):
การใช้รังสีอัลตราไวโอเลตฆ่าเชื้อแบคทีเรียช่วยฆ่าเชื้อในอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานที่ที่มีผู้คนจำนวนมาก (โรงพยาบาล โรงเรียน มหาวิทยาลัย สถานีรถไฟ รถไฟใต้ดิน ร้านค้าขนาดใหญ่)
การฆ่าเชื้อด้วยแสงยูวีในน้ำยังเป็นที่ต้องการอย่างมากเนื่องจากให้ผลลัพธ์ที่ดี ด้วยวิธีการทำให้บริสุทธิ์นี้ น้ำจะไม่มีกลิ่นและรสชาติที่ไม่พึงประสงค์ เหมาะสำหรับทำน้ำให้บริสุทธิ์ในฟาร์มเลี้ยงปลา สระว่ายน้ำ
วิธีการฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตมักใช้ในการประมวลผล เครื่องมือผ่าตัด. - ความสามารถในการกระตุ้นการเรืองแสงของสารบางชนิด:
ด้วยคุณสมบัตินี้ ผู้เชี่ยวชาญด้านนิติเวชสามารถตรวจพบร่องรอยของเลือดบนวัตถุต่างๆ และก็ต้องขอบคุณ สีพิเศษคุณสามารถตรวจจับใบเรียกเก็บเงินที่มีป้ายกำกับซึ่งใช้ในการปฏิบัติการต่อต้านการทุจริต
การประยุกต์ใช้ภาพถ่ายแสงอัลตราไวโอเลต
ด้านล่างนี้เป็นภาพถ่ายในหัวข้อของบทความ "การใช้รังสีอัลตราไวโอเลต" ในการเปิดแกลเลอรี่รูปภาพ ให้คลิกที่รูปขนาดย่อของรูปภาพ
ช่วงรังสีอัลตราไวโอเลตของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตั้งอยู่เหนือขอบสีม่วง (คลื่นสั้น) ของสเปกตรัมที่มองเห็นได้
ใกล้แสงอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านชั้นบรรยากาศ มันทำให้เกิดการถูกแดดเผาบนผิวหนังและจำเป็นสำหรับการผลิตวิตามินดี แต่การฉายรังสีที่มากเกินไปนั้นเต็มไปด้วยการพัฒนาของมะเร็งผิวหนัง รังสียูวีเป็นอันตรายต่อดวงตา ดังนั้นเมื่ออยู่บนน้ำและโดยเฉพาะอย่างยิ่งบนหิมะบนภูเขา จำเป็นต้องสวมแว่นตานิรภัย
รังสี UV ที่รุนแรงกว่าจะถูกดูดซับในบรรยากาศโดยโมเลกุลของโอโซนและก๊าซอื่นๆ สามารถสังเกตได้จากอวกาศเท่านั้นจึงเรียกว่าสูญญากาศอัลตราไวโอเลต
พลังงานของรังสีอัลตราไวโอเลตควอนตาเพียงพอที่จะทำลายโมเลกุลทางชีววิทยา โดยเฉพาะ DNA และโปรตีน วิธีการหนึ่งในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ เชื่อกันว่าจนกว่าจะมีโอโซนในชั้นบรรยากาศของโลกดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นส่วนสำคัญของชีวิตไม่สามารถปล่อยให้น้ำอยู่บนบกได้
แสงอัลตราไวโอเลตถูกปล่อยออกมาจากวัตถุที่มีอุณหภูมิตั้งแต่หลายพันถึงหลายแสนองศา เช่น ดาวฤกษ์อายุน้อยที่ร้อนและมวลสูง อย่างไรก็ตาม รังสีอัลตราไวโอเลตถูกดูดกลืนโดยก๊าซและฝุ่นในอวกาศ เราจึงมักมองไม่เห็นแหล่งกำเนิดแสงเอง แต่เมฆคอสมิกส่องสว่างจากพวกมัน
ในการรวบรวมรังสี UV จะใช้กล้องโทรทรรศน์กระจก และใช้หลอดโฟโตมัลติพลายเออร์สำหรับการลงทะเบียน และในรังสี UV ใกล้ ๆ เช่นเดียวกับในแสงที่มองเห็นได้ CCD ถูกนำมาใช้
ที่มาของ
การเรืองแสงเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคที่มีประจุจากลมสุริยะชนกับโมเลกุลในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี อนุภาคส่วนใหญ่ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศใกล้กับขั้วแม่เหล็ก ดังนั้นแสงออโรร่าจึงเกิดขึ้นในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก กระบวนการที่คล้ายกันกำลังเกิดขึ้นบนโลกและบนดาวเคราะห์ดวงอื่นที่มีบรรยากาศและสนามแม่เหล็ก ภาพนี้ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ผู้รับ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
วิวท้องฟ้า
การสำรวจนี้สร้างขึ้นโดยหอสังเกตการณ์รังสีอัลตราไวโอเลต Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE, 1992-2001) ที่โคจรอยู่ โครงสร้างเชิงเส้นของภาพสอดคล้องกับการเคลื่อนที่ของวงโคจรของดาวเทียม และความไม่สม่ำเสมอของความสว่างของแต่ละแถบนั้นสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงในการปรับเทียบอุปกรณ์ แถบสีดำเป็นพื้นที่ของท้องฟ้าที่ไม่สามารถสังเกตได้ รายละเอียดจำนวนเล็กน้อยในการตรวจสอบนี้เกิดจากการที่มีแหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตแบบแข็งค่อนข้างน้อย และนอกจากนี้ รังสีอัลตราไวโอเลตยังกระจัดกระจายโดยฝุ่นคอสมิก
แอปพลิเคชันทางโลก
การติดตั้งสำหรับการฉายรังสีร่างกายด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตใกล้เพื่อการฟอก รังสีอัลตราไวโอเลตจะปล่อยเม็ดสีเมลานินในเซลล์ซึ่งจะเปลี่ยนสีของผิวหนัง
แพทย์แบ่งบริเวณใกล้แสงอัลตราไวโอเลตออกเป็น 3 ส่วนคือ UV-A (400-315 .) นาโนเมตร), UV-B (315-280 นาโนเมตร) และ UV-C (280-200 นาโนเมตร). แสงอัลตราไวโอเลตที่อ่อนโยนที่สุด UV-A ช่วยกระตุ้นการหลั่งของเมลานินที่เก็บไว้ในเมลาโนไซต์ - ออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่ผลิตขึ้น แสง UV-B ที่แข็งขึ้นจะกระตุ้นการผลิตเมลานินใหม่และกระตุ้นการผลิตวิตามินดีในผิวหนังด้วย นอกจากนี้ สถานเสริมผิวสีแทนมีความแตกต่างกันในด้านพลังงานรังสีในสองภูมิภาคนี้ของช่วงรังสียูวี
ในองค์ประกอบของแสงแดดใกล้พื้นผิวโลก รังสีอัลตราไวโอเลตมากถึง 99% ตกอยู่ที่ส่วน UV-A และส่วนที่เหลืออยู่บน UV-B การฉายรังสีในช่วง UV-C มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ในสเปกตรัมของดวงอาทิตย์จะมีค่าน้อยกว่า UV-A และ UV-B มาก นอกจากนี้ ส่วนใหญ่จะถูกดูดกลืนในชั้นบรรยากาศ รังสีอัลตราไวโอเลตทำให้ผิวหนังแห้งและเสื่อมสภาพและมีส่วนทำให้เกิดมะเร็ง นอกจากนี้ การฉายรังสีในช่วง UV-A ยังเพิ่มโอกาสของมะเร็งผิวหนังชนิดที่อันตรายที่สุด - เมลาโนมา
รังสี UV-B ถูกปิดกั้นโดยครีมป้องกันเกือบหมด ไม่เหมือน UV-A ซึ่งแทรกซึมผ่านการป้องกันดังกล่าวและแม้กระทั่งบางส่วนผ่านเสื้อผ้า โดยทั่วไป เชื่อว่ารังสี UV-B ในปริมาณเล็กน้อยมีประโยชน์ต่อสุขภาพ ในขณะที่แสงอัลตราไวโอเลตที่เหลือเป็นอันตราย
รังสีอัลตราไวโอเลตใช้เพื่อกำหนดความถูกต้องของธนบัตร เส้นใยโพลีเมอร์ที่มีสีย้อมพิเศษถูกกดลงในธนบัตรซึ่งดูดซับควอนตาอัลตราไวโอเลตแล้วปล่อยรังสีที่มีพลังน้อยกว่าในช่วงที่มองเห็นได้ ภายใต้อิทธิพลของแสงอัลตราไวโอเลต เส้นใยเริ่มเรืองแสง ซึ่งเป็นหนึ่งในสัญญาณของความถูกต้อง
รังสีอัลตราไวโอเลตของเครื่องตรวจจับไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตา การเรืองแสงสีน้ำเงิน ซึ่งมองเห็นได้ระหว่างการทำงานของเครื่องตรวจจับส่วนใหญ่ เกิดจากการที่แหล่งกำเนิดรังสียูวีที่ใช้ยังปล่อยในช่วงที่มองเห็นได้