Шта је ултраљубичасто зрачење и шта ради

Ултраљубичасто зрачење је други назив за ултраљубичасто светло. То је део спектра ван видљивог распона, одмах иза видљивог дела љубичице.

Кључни одводи: ултраљубичасто зрачење

  • Ултраљубичасто зрачење је такође познато као ултраљубичасто светло или УВ зрачење.
  • То је светло са краћом таласном дужином (дужом фреквенцијом) од видљиве светлости, али дужом таласном дужином од к-зрачења. Има таласну дужину између 100 нм и 400 нм.
  • Ултраљубичасто зрачење се понекад назива и црна светлост јер је ван досега људског вида.

Дефиниција ултраљубичастог зрачења

Ултраљубичасто зрачење је електромагнетно зрачење или светлост таласна дужина веће од 100 нм, али мање од 400 нм. Познат је и као УВ зрачење, ултраљубичасто светло или једноставно УВ зрачење. Ултраљубичасто зрачење има таласну дужину дужу од рендгенских зрака, али краћу од оне видљиве светлости. Иако је ултраљубичасто светло довољно енергично да је разбије хемијске везе, не сматра се (обично) обликом јонизујућег зрачења. Енергија коју апсорбују молекули може да обезбеди

instagram viewer
енергија активације да започне хемијске реакције и може изазвати неке материјале флуоресцентна или фосфорна.

Реч "ултраљубичасто" значи "изван љубичице". Ултраљубичасто зрачење открио је немачки физичар Јоханн Вилхелм Риттер 1801. Риттер је примијетио невидљиву свјетлост изван љубичастог дијела видљивог спектра, затамнио је папир третиран сребрним хлоридом брже него љубичасто свјетло. Невидљиву светлост је назвао "оксидирајућим зрацима", односећи се на хемијску активност зрачења. Већина људи користила је фразу "хемијски зраци" све до краја 19. века, када су "топлотни зраци" постали познати као инфрацрвено зрачење, а "хемијски зраци" постали ултраљубичасто зрачење.

Извори ултраљубичастог зрачења

Око 10 процената сунчеве светлости је УВ зрачење. Када сунчева светлост уђе у Земљину атмосферу, светло је око 50% инфрацрвеног зрачења, 40% видљиве светлости и 10% ултраљубичастог зрачења. Међутим, атмосфера блокира око 77% сунчеве УВ светлости, углавном у краћим таласним дужинама. Светлост која допире до Земљине површине је око 53% инфрацрвене, 44% видљиве и 3% УВ.

Ултраљубичасту светлост производи компанија црна светла, живе-паре и лампе за тамњење. Свако довољно топло тело емитује ултраљубичасто светло (зрачење црним телом). Дакле, звезде топлије од Сунца емитују више УВ светлости.

Категорије ултраљубичастог светла

Ултраљубичасто светло се разбија у неколико опсега, као што је описано у ИСО стандарду ИСО-21348:

Име Скраћеница Таласна дужина (нм) Фотонска енергија (еВ) Друга имена
Ултраљубичасто А УВА 315-400 3.10–3.94 дуга таласна, црна светлост (не апсорбује озон)
Ултравиолет Б УВБ 280-315 3.94–4.43 средњи талас (углавном га апсорбује озон)
Ултраљубичасто Ц УВЦ 100-280 4.43–12.4 краткоталасни (у потпуности га апсорбује озон)
У близини ултраљубичастог НУВ 300-400 3.10–4.13 видљив рибама, инсектима, птицама, неким сисарима
Средњи ултраљубичасти МУВ 200-300 4.13–6.20
Далеко ултраљубичасто ФУВ 122-200 6.20–12.4
Водоник Лиман-алфа Х Лиман-α 121-122 10.16–10.25 спектрална линија водоника при 121.6 нм; јонизује на краћим таласним дужинама
Вакуум ултраљубичаст ВУВ 10-200 6.20–124 апсорбовани кисеоником, а ипак 150-200 нм може путовати кроз азот
Екстремно ултраљубичасто ЕУВ 10-121 10.25–124 заправо је јонизујуће зрачење, иако га апсорбује атмосфера

Видјевши УВ светлост

Већина људи не може видјети ултраљубичасто свјетло, међутим, то није нужно јер људска мрежница то не може открити. Сочиво ока филтрира УВБ и веће фреквенције, плус већини људи недостаје рецептор за боју како би видели светло. Деца и млади одрасли имају већу вероватноћу да ће приметити УВ светлост него старији одрасли људи, али људи којима недостаје сочиво (афакија) или којима је замена сочива (као за операцију катаракте) могу да примете неке УВ таласне дужине. Људи који могу да виде УВ приказују то као плаво-белу или љубичасто-белу боју.

Инсекти, птице и неки сисари виде блиставо УВ зрачење. Птице имају прави УВ вид, јер имају четврти рецептор за боју како би га опазиле. Јелени су пример сисара који види УВ светлост. Користе га за гледање поларних медведа против снега. Остали сисари користе ултраљубичасто свјетло како би видјели трагове мокраће за праћење плијена.

Ултраљубичасто зрачење и еволуција

Верује се да су ензими коришћени за поправљање ДНК у митози и мејози настали из ензима раног поправљања који су дизајнирани да фиксирају штету узроковану ултраљубичастом светлошћу. Раније у Земљиној историји, прокариоти нису могли да преживе на Земљиној површини, јер је излагање УВБ изазвало сусед пар тимијанске базе да се вежу заједно или формирају тиминске димере. Овај поремећај је био погубан за ћелију јер је померао оквир за читање који се користио за копирање генетског материјала и производњу протеина. Прокариоти који су избегли заштитни водни живот развили су ензиме за поправљање димерима тимијана. Иако се на крају створио озонски омотач, штитећи ћелије од најгорег сунчевог ултраљубичастог зрачења, ови поправљајући ензими остају.

Извори

  • Болтон, Јамес; Цолтон, Цхристине (2008). Приручник о ултраљубичастој дезинфекцији. Америцан Ватер Воркс Ассоциатион ИСБН 978-1-58321-584-5.
  • Хоцкбергер, Пхилип Е. (2002). "Историја ултравијоличне фотобиологије за људе, животиње и микроорганизме". Фотохемија и фотобиологија. 76 (6): 561–569. дои:10.1562 / 0031-8655 (2002) 0760561АХОУПФ2.0.ЦО2
  • Хунт, Д. М.; Царвалхо, Л. С.; Цовинг, Ј. А.; Давиес, В. Л. (2009). "Еволуција и спектрална прилагодба визуелних пигмената код птица и сисара". Филозофске трансакције Краљевског друштва Б: Биолошке науке. 364 (1531): 2941–2955. дои:10.1098 / рстб.2009.0044
instagram story viewer