Lezione "radiazioni infrarosse, ultraviolette, raggi X" per la specialità "saldatore". In che modo i raggi infrarossi sono diversi dai raggi ultravioletti?

Ricordo la disinfezione con le lampade UV fin dall'infanzia: nell'asilo, nel sanatorio e persino nel campo estivo c'erano strutture un po' spaventose che brillavano di una bellissima luce viola nell'oscurità e da cui gli educatori ci hanno cacciato via. Allora cos'è veramente radiazioni ultraviolette E perché una persona ne ha bisogno?

Forse la prima domanda a cui rispondere è cosa sono i raggi ultravioletti e come funzionano. Di solito si chiama radiazioni elettromagnetiche, che è nell'intervallo tra la radiazione visibile e quella a raggi X. L'ultravioletto è caratterizzato da una lunghezza d'onda da 10 a 400 nanometri.
Fu scoperto nel 19° secolo, e ciò avvenne grazie alla scoperta della radiazione infrarossa. Avendo scoperto lo spettro IR, nel 1801 I.V. Ritter ha attirato l'attenzione sull'estremità opposta dello spettro luminoso durante gli esperimenti con il cloruro d'argento. E poi diversi scienziati sono giunti subito alla conclusione sull'eterogeneità dell'ultravioletto.

Oggi è diviso in tre gruppi:

• Radiazione UV-A - vicino all'ultravioletto;
• UV-B - medio;
• UV-C - lontano.

Questa divisione è in gran parte dovuta all'impatto dei raggi su una persona. La principale e naturale fonte di radiazioni ultraviolette sulla Terra è il Sole. In effetti, è da questa radiazione che veniamo salvati dai filtri solari. Allo stesso tempo, l'ultravioletto lontano viene completamente assorbito dall'atmosfera terrestre e l'UV-A raggiunge appena la superficie, provocando una piacevole abbronzatura. E in media, il 10% di UV-B provoca lo stesso scottatura solare, e può anche portare alla formazione di mutazioni e malattie della pelle.

Le sorgenti artificiali di radiazioni ultraviolette vengono create e utilizzate in medicina, agricoltura, cosmetologia e vari istituzioni sanitarie. La generazione di radiazioni ultraviolette è possibile in diversi modi: per temperatura (lampade a incandescenza), per movimento di gas (lampade a gas) o vapori metallici (lampade al mercurio). Allo stesso tempo, la potenza di tali sorgenti varia da pochi watt, solitamente piccoli radiatori mobili, a un kilowatt. Questi ultimi sono montati in installazioni stazionarie volumetriche. I campi di applicazione dei raggi UV sono dovuti alle loro proprietà: la capacità di accelerare i processi chimici e biologici, l'effetto battericida e la luminescenza di determinate sostanze.

L'ultravioletto è ampiamente usato per risolvere una varietà di problemi. In cosmetologia, l'uso della radiazione UV artificiale viene utilizzato principalmente per l'abbronzatura. I solarium producono UV-A piuttosto blandi secondo gli standard introdotti e la quota di UV-B nelle lampade abbronzanti non supera il 5%. Gli psicologi moderni raccomandano i solarium per il trattamento della "depressione invernale", causata principalmente dalla carenza di vitamina D, poiché si forma sotto l'influenza dei raggi UV. Inoltre, le lampade UV sono utilizzate nella manicure, poiché è in questo spettro che si asciugano particolarmente i lucidi gel resistenti, la gommalacca e simili.

Le lampade ultraviolette vengono utilizzate per creare fotografie in situazioni non standard, ad esempio per catturare oggetti spaziali invisibili con un telescopio convenzionale.

L'ultravioletto è ampiamente utilizzato nelle attività degli esperti. Con il suo aiuto, viene verificata l'autenticità dei dipinti, poiché le pitture e le vernici più fresche in tali raggi sembrano più scure, il che significa che è possibile stabilire la vera età dell'opera. La scientifica utilizza anche i raggi UV per rilevare tracce di sangue sugli oggetti. Inoltre, la luce ultravioletta è ampiamente utilizzata per sviluppare sigilli nascosti, caratteristiche di sicurezza e fili per documentare l'autenticità, nonché nella progettazione illuminotecnica di spettacoli, insegne o decorazioni di ristoranti.

Nelle istituzioni mediche lampade a raggi ultravioletti utilizzato per sterilizzare gli strumenti chirurgici. Inoltre è ancora diffusa la disinfezione dell'aria mediante raggi UV. Esistono diversi tipi di tali apparecchiature.

Questo è il nome delle lampade al mercurio di alto e bassa pressione e lampade flash allo xeno. La lampadina di una tale lampada è realizzata in vetro al quarzo. Il principale vantaggio delle lampade germicide - lungo termine servizi e capacità immediata di lavorare. Circa il 60% dei loro raggi sono nello spettro battericida. Le lampade al mercurio sono piuttosto pericolose durante il funzionamento; in caso di danni accidentali all'alloggiamento, è necessaria un'accurata pulizia e demercurizzazione della stanza. Le lampade allo xeno sono meno pericolose se danneggiate e hanno una maggiore attività battericida. Anche lampade germicide diviso in ozono e non ozono. I primi sono caratterizzati dalla presenza nel loro spettro di un'onda con una lunghezza di 185 nanometri, che interagisce con l'ossigeno nell'aria e lo trasforma in ozono. Alte concentrazioni di ozono sono pericolose per l'uomo e l'uso di tali lampade è strettamente limitato nel tempo ed è consigliato solo in un'area ventilata. Tutto ciò ha portato alla creazione di lampade prive di ozono, sul cui flacone rivestimento speciale, che non trasmette un'onda di 185 nm verso l'esterno.

Indipendentemente dal tipo, le lampade battericide presentano degli inconvenienti comuni: funzionano in apparecchiature complesse e costose, la vita media dell'emettitore è di 1,5 anni e le lampade stesse, dopo il burnout, devono essere conservate imballate in un locale separato e smaltite in un in modo speciale secondo le normative vigenti.

Composto da una lampada, riflettori e altri elementi ausiliari. Tali dispositivi sono di due tipi: aperti e chiusi, a seconda che i raggi UV escano o meno. Aperto emette raggi ultravioletti, potenziati da riflettori, nello spazio circostante, catturando quasi l'intera stanza in una volta, se installato a soffitto oa parete. È severamente vietato trattare i locali con un tale irradiatore in presenza di persone.
Gli irradiatori chiusi funzionano secondo il principio di un ricircolo, all'interno del quale è installata una lampada, e la ventola aspira l'aria nel dispositivo e rilascia l'aria già irradiata all'esterno. Sono posizionati sulle pareti ad un'altezza di almeno 2 m dal pavimento. Possono essere utilizzati in presenza di persone, ma l'esposizione a lungo termine non è consigliata dal produttore, poiché parte dei raggi UV possono svenire.
Tra le carenze di tali dispositivi, si può notare l'immunità alle spore di muffa, nonché tutte le difficoltà di riciclaggio delle lampade e le rigide normative per l'uso, a seconda del tipo di emettitore.

Installazioni germicide

Un gruppo di irradiatori combinati in un unico dispositivo utilizzato in una stanza è chiamato installazione battericida. Di solito sono abbastanza grandi e sono caratterizzati da un elevato consumo energetico. Il trattamento dell'aria con impianti battericidi viene effettuato rigorosamente in assenza di persone nella stanza ed è monitorato secondo il Certificato di Messa in Servizio e il Registro di Registrazione e Controllo. Viene utilizzato solo nelle istituzioni mediche e igieniche per la disinfezione sia dell'aria che dell'acqua.

Svantaggi della disinfezione dell'aria a raggi ultravioletti

Oltre a quelli già elencati, l'uso di emettitori UV presenta altri svantaggi. Prima di tutto, la stessa radiazione ultravioletta è pericolosa per il corpo umano, non solo può causare ustioni cutanee, ma anche influenzare il lavoro del sistema cardiovascolare pericoloso per la retina. Inoltre, può causare la comparsa di ozono e con esso i sintomi spiacevoli inerenti a questo gas: irritazione delle vie respiratorie, stimolazione dell'aterosclerosi, esacerbazione delle allergie.

L'efficacia delle lampade UV è piuttosto controversa: l'inattivazione dei patogeni nell'aria da parte delle dosi consentite di radiazioni ultraviolette si verifica solo quando questi parassiti sono statici. Se i microrganismi si muovono, interagiscono con polvere e aria, la dose di radiazioni richiesta aumenta di 4 volte, cosa che una lampada UV convenzionale non può creare. Pertanto, l'efficienza dell'irradiatore viene calcolata separatamente, tenendo conto di tutti i parametri, ed è estremamente difficile scegliere quelli giusti per influenzare tutti i tipi di microrganismi contemporaneamente.

La penetrazione dei raggi UV è relativamente poco profonda e, anche se i virus immobili si trovano sotto uno strato di polvere, gli strati superiori proteggono quelli inferiori riflettendo l'ultravioletto da se stessi. Quindi, dopo la pulizia, è necessario eseguire nuovamente la disinfezione.
Gli irradiatori UV non possono filtrare l'aria, combattono solo i microrganismi, mantenendo tutti gli inquinanti meccanici e gli allergeni nella loro forma originale.

L'ossigeno, la luce solare e l'acqua contenuta nell'atmosfera terrestre sono le principali condizioni favorevoli alla continuazione della vita sul pianeta. I ricercatori hanno da tempo dimostrato che l'intensità e lo spettro della radiazione solare nel vuoto che esiste nello spazio rimane invariato.

Sulla Terra, l'intensità del suo impatto, che chiamiamo radiazione ultravioletta, dipende da molti fattori. Tra questi: la stagione, la posizione geografica dell'area sul livello del mare, lo spessore dello strato di ozono, la nuvolosità, nonché il livello di concentrazione delle impurità industriali e naturali nelle masse d'aria.

Raggi ultravioletti

La luce del sole ci raggiunge in due gamme. L'occhio umano può distinguerne solo uno. I raggi ultravioletti sono nello spettro invisibile all'uomo. Quali sono? Non sono altro che onde elettromagnetiche. La lunghezza della radiazione ultravioletta è compresa tra 7 e 14 nm. Tali onde trasportano enormi flussi di energia termica sul nostro pianeta, motivo per cui sono spesso chiamate onde termiche.

Per radiazione ultravioletta è consuetudine intendere un ampio spettro costituito da onde elettromagnetiche con una gamma condizionatamente suddivisa in raggi lontani e vicini. I primi sono considerati sottovuoto. Sono completamente assorbiti dall'atmosfera superiore. Nelle condizioni della Terra, la loro generazione è possibile solo nelle condizioni delle camere a vuoto.

Per quanto riguarda i raggi ultravioletti vicini, sono divisi in tre sottogruppi, classificati per intervallo in:

Lungo, da 400 a 315 nanometri;

Medio - da 315 a 280 nanometri;

Breve - da 280 a 100 nanometri.

Strumenti di misura

In che modo una persona determina la radiazione ultravioletta? Ad oggi sono tanti i dispositivi speciali pensati non solo per uso professionale, ma anche domestico. Misurano l'intensità e la frequenza, nonché la quantità di dose ricevuta di raggi UV. I risultati ci permettono di valutarli possibile danno per il corpo.

Sorgenti UV

Il principale "fornitore" di raggi UV sul nostro pianeta è, ovviamente, il Sole. Tuttavia, fino ad oggi, l'uomo ha inventato sorgenti artificiali di radiazioni ultraviolette, che sono speciali dispositivi di lampade. Tra loro:

Lampada al quarzo mercurio alta pressione, in grado di operare nel range generale da 100 a 400 nm;

Lampada vitale fluorescente che genera lunghezze d'onda da 280 a 380 nm, il picco massimo della sua radiazione è compreso tra 310 e 320 nm;

Lampade germicide prive di ozono e ozono che producono raggi ultravioletti, l'80% dei quali sono lunghi 185 nm.

I benefici dei raggi UV

Simile alla radiazione ultravioletta naturale proveniente dal Sole, la luce prodotta da appositi dispositivi colpisce le cellule delle piante e degli organismi viventi, modificandone la struttura chimica. Oggi i ricercatori conoscono solo poche varietà di batteri che possono esistere senza questi raggi. Il resto degli organismi, una volta in condizioni in cui non ci sono radiazioni ultraviolette, morirà sicuramente.

I raggi UV possono avere un impatto significativo sui processi metabolici in corso. Aumentano la sintesi di serotonina e melatonina, che influenza positiva sul lavoro del nervoso centrale, così come sistema endocrino. Sotto l'influenza della luce ultravioletta si attiva la produzione di vitamina D. E questo è il componente principale che favorisce l'assorbimento del calcio e previene lo sviluppo di osteoporosi e rachitismo.

Danno dei raggi UV

Le forti radiazioni ultraviolette, dannose per gli organismi viventi, non consentono agli strati di ozono nella stratosfera di raggiungere la Terra. Tuttavia, i raggi nella fascia media, raggiungendo la superficie del nostro pianeta, possono causare:

Eritema ultravioletto - una grave ustione della pelle;

Cataratta: annebbiamento del cristallino dell'occhio, che porta alla cecità;

Il melanoma è un cancro della pelle.

Inoltre, i raggi ultravioletti possono avere un effetto mutageno, causare malfunzionamenti delle forze immunitarie, che provocano patologie oncologiche.

Lesione cutanea

I raggi ultravioletti a volte causano:

1. Lesioni cutanee acute. La loro presenza è facilitata da elevate dosi di radiazione solare contenenti raggi di fascia media. Agiscono sulla pelle per breve tempo, provocando eritema e fotodermatosi acuta.
2. Lesione cutanea ritardata. Si manifesta dopo un'esposizione prolungata ai raggi UV a onde lunghe. Si tratta di fotodermatite cronica, geroderma solare, fotoinvecchiamento della pelle, comparsa di neoplasie, mutagenesi ultravioletta, cancro della pelle a cellule basali e squamose. Questo elenco include anche l'herpes.

Sia i danni acuti che quelli ritardati sono talvolta causati da un'eccessiva esposizione ai raggi solari artificiali, nonché dalle visite a quei centri abbronzanti che utilizzano apparecchiature non certificate o dove le lampade UV non sono calibrate.

Protezione della pelle

Il corpo umano, con una quantità limitata di prendere il sole, è in grado di far fronte da solo alle radiazioni ultraviolette. Il fatto è che oltre il 20% di tali raggi può ritardare un'epidermide sana. Ad oggi, protezione UV per evitare il verificarsi di formazioni maligne, richiederà:

Limitare il tempo trascorso al sole, cosa particolarmente importante durante le ore di mezzogiorno estive;

Indossare abiti leggeri, ma allo stesso tempo chiusi;

Selezione di filtri solari efficaci.

Utilizzando le proprietà battericide della luce ultravioletta

I raggi UV possono uccidere i funghi, così come altri microbi che si trovano su oggetti, superfici delle pareti, pavimenti, soffitti e nell'aria. In medicina, queste proprietà battericide delle radiazioni ultraviolette sono ampiamente utilizzate e il loro uso è appropriato. Speciali lampade che producono raggi UV garantiscono la sterilità delle sale chirurgiche e di manipolazione. Tuttavia, la radiazione battericida ultravioletta viene utilizzata dai medici non solo per combattere varie infezioni nosocomiali, ma anche come uno dei metodi per eliminare molte malattie.

Fototerapia

L'uso delle radiazioni ultraviolette in medicina è uno dei metodi per sbarazzarsi di varie malattie. Nel processo di tale trattamento, viene prodotto un effetto dosato dei raggi UV sul corpo del paziente. Allo stesso tempo, l'uso delle radiazioni ultraviolette in medicina per questi scopi diventa possibile grazie all'uso di speciali lampade per fototerapia.

Una procedura simile viene eseguita per eliminare le malattie della pelle, delle articolazioni, degli organi respiratori, del sistema nervoso periferico e degli organi genitali femminili. La luce ultravioletta è prescritta per accelerare il processo di guarigione delle ferite e prevenire il rachitismo.

Particolarmente efficace è l'uso delle radiazioni ultraviolette nel trattamento di psoriasi, eczema, vitiligine, alcuni tipi di dermatite, prurigo, porfiria, prurito. Vale la pena notare che questa procedura non richiede anestesia e non causa disagio al paziente.

L'uso di una lampada che produce ultravioletti consente di ottenere un buon risultato nel trattamento di pazienti che hanno subito gravi operazioni purulente. In questo caso, anche la proprietà battericida di queste onde aiuta i pazienti.

L'uso dei raggi UV in cosmetologia

Le onde infrarosse vengono utilizzate attivamente nel campo del mantenimento della bellezza e della salute umana. Pertanto, l'uso della radiazione germicida ultravioletta è necessario per garantire la sterilità. vari locali ed elettrodomestici. Ad esempio, può essere la prevenzione dell'infezione degli strumenti per manicure.

L'uso delle radiazioni ultraviolette in cosmetologia è, ovviamente, un solarium. In esso, con l'aiuto di lampade speciali, i clienti possono abbronzarsi. Protegge perfettamente la pelle da possibili successive scottature. Ecco perché i cosmetologi consigliano di fare diverse sessioni nel solarium prima di recarsi in paesi caldi o al mare.

Necessario in cosmetologia e lampade UV speciali. Grazie a loro, c'è una rapida polimerizzazione di un gel speciale utilizzato per la manicure.

Determinazione delle strutture elettroniche degli oggetti

Trova il suo impiego nelle radiazioni ultraviolette e in ricerca fisica. Con il suo aiuto vengono determinati gli spettri di riflessione, assorbimento ed emissione nella regione UV. Questo ti permette di fare chiarezza struttura elettronica ioni, atomi, molecole e solidi.

Gli spettri UV delle stelle, del Sole e di altri pianeti trasportano informazioni su di essi processi fisici che si verificano nelle regioni calde degli oggetti spaziali oggetto di studio.

Purificazione dell'acqua

Dove altro vengono utilizzati i raggi UV? La radiazione germicida ultravioletta trova la sua applicazione per la disinfezione bevendo acqua. E se in precedenza il cloro veniva utilizzato per questo scopo, oggi è già stato studiato abbastanza bene. Influenza negativa sul corpo. Quindi, i vapori di questa sostanza possono causare avvelenamento. L'ingestione di cloro stesso provoca l'insorgenza di malattie oncologiche. Ecco perché le lampade a raggi ultravioletti vengono sempre più utilizzate per disinfettare l'acqua nelle case private.

I raggi UV sono utilizzati anche nelle piscine. Gli emettitori di raggi ultravioletti per eliminare i batteri sono utilizzati nell'industria alimentare, chimica e farmaceutica. Anche queste aree hanno bisogno di acqua pulita.

Disinfezione dell'aria

In quale altro luogo una persona usa i raggi UV? Anche l'uso delle radiazioni ultraviolette per la disinfezione dell'aria sta diventando più comune negli ultimi anni. Ricircolatori ed erogatori sono installati in luoghi affollati, come supermercati, aeroporti e stazioni ferroviarie. L'uso della radiazione UV, che colpisce i microrganismi, consente di disinfettare il loro habitat al massimo grado, fino al 99,9%.

uso domestico

Le lampade al quarzo che producono raggi UV disinfettano e purificano l'aria nelle cliniche e negli ospedali da molti anni. Tuttavia, negli ultimi anni, le radiazioni ultraviolette sono state sempre più utilizzate nella vita di tutti i giorni. È altamente efficace nell'eliminare contaminanti organici come funghi e muffe, virus, lieviti e batteri. Questi microrganismi si diffondono particolarmente rapidamente negli ambienti dove le persone, per vari motivi, chiudono ermeticamente porte e finestre per lungo tempo.

Utilizzo irradiatore battericida in condizioni di vita diventa conveniente con una piccola area abitativa e grande famiglia con bambini piccoli e animali domestici. Una lampada UV consentirà di disinfettare periodicamente gli ambienti, riducendo al minimo il rischio di insorgenza e ulteriore trasmissione di malattie.

Dispositivi simili sono utilizzati anche dai pazienti affetti da tubercolosi. Dopotutto, questi pazienti non sempre ricevono cure in ospedale. Mentre sono a casa, hanno bisogno di disinfettare la loro casa, anche usando i raggi ultravioletti.

Applicazione in medicina legale

Gli scienziati hanno sviluppato una tecnologia che consente di rilevare le dosi minime di esplosivo. Per questo, viene utilizzato un dispositivo in cui viene prodotta la radiazione ultravioletta. Un tale dispositivo è in grado di rilevare la presenza di elementi pericolosi nell'aria e nell'acqua, sui tessuti e anche sulla pelle di un sospettato di un reato.

Le radiazioni ultraviolette e infrarosse trovano applicazione anche nella macrofotografia di oggetti con tracce invisibili e appena visibili di un reato commesso. Ciò consente agli scienziati forensi di studiare documenti e tracce di uno sparo, testi che hanno subito modifiche a causa del loro allagamento di sangue, inchiostro, ecc.

Altri usi dei raggi UV

La radiazione ultravioletta viene utilizzata:

Nel mondo dello spettacolo per creare effetti luminosi e luci;

In rilevatori di valuta;

In stampa;

In zootecnia e agricoltura;

Per catturare insetti;

In restauro;

Per analisi cromatografiche.

Radiazione infrarossa - questo è un tipo di radiazione elettromagnetica, che occupa un intervallo da 0,77 a 340 micron nello spettro delle onde elettromagnetiche. In questo caso, l'intervallo da 0,77 a 15 micron è considerato onda corta, da 15 a 100 micron - onda media e da 100 a 340 - onda lunga.

La parte a onde corte dello spettro è adiacente alla luce visibile e la parte a onde lunghe si fonde con la regione delle onde radio ultracorte. Così radiazione infrarossa Ha sia le proprietà della luce visibile (si propaga in linea retta, riflette, rifrange come la luce visibile) sia le proprietà delle onde radio (può passare attraverso alcuni materiali che sono opachi alla radiazione visibile).

Gli emettitori di infrarossi con una temperatura superficiale da 700 C a 2500 C hanno una lunghezza d'onda di 1,55-2,55 micron e sono chiamati "luce" - sono più vicini in lunghezza d'onda alla luce visibile, gli emettitori con una temperatura superficiale inferiore hanno una lunghezza d'onda più lunga e sono chiamati " buio".

Qual è la sorgente della radiazione infrarossa?

In generale, qualsiasi corpo riscaldato a una certa temperatura irradia energia termica nella gamma infrarossa dello spettro delle onde elettromagnetiche e può trasferire questa energia attraverso il trasferimento di calore radiante ad altri corpi. Il trasferimento di energia avviene da un corpo con una temperatura più alta a un corpo con una temperatura più bassa, mentre corpi diversi hanno capacità radianti e assorbenti diverse, che dipendono dalla natura dei due corpi, dallo stato della loro superficie, ecc.

Applicazione



I raggi infrarossi vengono utilizzati per scopi medici se la radiazione non è troppo forte. Hanno un effetto positivo sul corpo umano. I raggi infrarossi hanno la capacità di aumentare il flusso sanguigno locale nel corpo, aumentare il metabolismo ed espandere i vasi sanguigni.

• Telecomando

I diodi e i fotodiodi a infrarossi sono ampiamente utilizzati nei telecomandi, nei sistemi di automazione, nei sistemi di sicurezza, ecc. Non distraggono l'attenzione di una persona a causa della loro invisibilità.

• Quando dipingi

Gli emettitori di infrarossi sono utilizzati nell'industria per asciugare le superfici verniciate. Il metodo di essiccazione a infrarossi presenta vantaggi significativi rispetto al metodo tradizionale a convezione. In primo luogo, questo è, ovviamente, un effetto economico. La velocità e l'energia consumate con l'essiccazione a infrarossi sono inferiori a quelle con i metodi tradizionali.

• Sterilizzazione degli alimenti

Con l'aiuto della radiazione infrarossa, i prodotti alimentari vengono sterilizzati a scopo di disinfezione.

• Agente anticorrosivo

Vengono applicati raggi infrarossi, allo scopo di prevenire la corrosione delle superfici ricoperte da vernice.

• industria alimentare

Una caratteristica dell'uso della radiazione IR in Industria alimentareè la possibilità di penetrazione di un'onda elettromagnetica in prodotti porosi capillari come grano, cereali, farina, ecc. Fino a una profondità di 7 mm. Questo valore dipende dalla natura della superficie, dalla struttura, dalle proprietà del materiale e dalla risposta in frequenza della radiazione. Un'onda elettromagnetica di un certo intervallo di frequenza non ha solo un effetto termico, ma anche biologico sul prodotto, aiuta ad accelerare le trasformazioni biochimiche nei polimeri biologici (amido, proteine, lipidi). I nastri trasportatori di essiccazione possono essere utilizzati con successo durante la deposizione del grano nei granai e nell'industria della macinazione della farina.


Radiazioni ultraviolette (a partire dal ultra... e viola), raggi ultravioletti, radiazioni UV, radiazioni elettromagnetiche invisibili all'occhio, che occupano la regione spettrale tra la radiazione visibile e quella a raggi X entro lunghezze d'onda l 400-10 nm. Tutta la zona Radiazioni ultraviolette condizionatamente suddiviso in vicino (400-200 nm) e distante, o vuoto (200-10 nm); Il cognome deriva dal fatto che Radiazioni ultraviolette quest'area è fortemente assorbita dall'aria e il suo studio viene effettuato mediante strumenti spettrali del vuoto.

Effetti positivi

Nel ventesimo secolo, è stato mostrato per la prima volta come le radiazioni UV abbiano un effetto benefico sull'uomo. L'effetto fisiologico dei raggi UV è stato studiato da ricercatori nazionali e stranieri a metà del secolo scorso (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V . Dugger. J. Hasseser, H. Ronge, E. Biekford e altri) |1-3|. È stato dimostrato in modo convincente in centinaia di esperimenti che la radiazione nella regione UV dello spettro (290-400 nm) aumenta il tono del sistema simpatico-adrenalina, attiva meccanismi protettivi, aumenta il livello di immunità aspecifica e aumenta anche la secrezione di un certo numero di ormoni. Sotto l'influenza delle radiazioni UV (UVR), si formano istamina e sostanze simili, che hanno un effetto vasodilatatore, aumentano la permeabilità dei vasi cutanei. Cambiamenti nel metabolismo dei carboidrati e delle proteine ​​nel corpo. L'azione della radiazione ottica cambia la ventilazione polmonare: la frequenza e il ritmo della respirazione; aumenta lo scambio di gas, il consumo di ossigeno, attiva l'attività del sistema endocrino. Particolarmente significativo è il ruolo delle radiazioni UV nella formazione della vitamina D nell'organismo, che rafforza il sistema muscolo-scheletrico e ha un effetto anti-rachite. Di particolare rilievo è che la carenza di UVR a lungo termine può avere effetti negativi sul corpo umano, indicati come "fame di luce". La manifestazione più comune di questa malattia è una violazione del metabolismo minerale, diminuzione dell'immunità, affaticamento, ecc.

Azione sulla pelle

L'azione delle radiazioni ultraviolette sulla pelle, superando la naturale capacità protettiva della pelle (abbronzatura), provoca ustioni.

L'esposizione prolungata alle radiazioni ultraviolette contribuisce allo sviluppo del melanoma, vari tipi cancro della pelle, accelera l'invecchiamento e la comparsa delle rughe.

Con l'esposizione controllata della pelle ai raggi ultravioletti, uno dei principali fattori positivi è la formazione di vitamina D sulla pelle, a condizione che su di essa sia preservato il film grasso naturale. L'olio di sebo sulla superficie della pelle viene esposto alla luce ultravioletta e quindi riassorbito nella pelle. Ma se lavi via il sebo prima di uscire alla luce del sole, la vitamina D non può formarsi. Se fai il bagno subito dopo l'esposizione al sole e lavi via il grasso, la vitamina D potrebbe non avere il tempo di essere assorbita dalla pelle.

Azione sulla retina

La radiazione ultravioletta è impercettibile all'occhio umano, ma con un'esposizione intensa provoca una tipica lesione da radiazione (ustione retinica). Quindi, il 1 agosto 2008, dozzine di russi hanno danneggiato la retina durante eclissi solare, nonostante i numerosi avvertimenti sui pericoli di guardarlo senza protezione per gli occhi. Si sono lamentati di una forte diminuzione della vista e di una macchia davanti ai loro occhi.

Tuttavia, l'ultravioletto è estremamente necessario per l'occhio umano, come attestano la maggior parte degli oftalmologi. La luce solare ha un effetto rilassante sui muscoli intorno agli occhi, stimola l'iride e i nervi degli occhi e aumenta la circolazione sanguigna. Rafforzando regolarmente i nervi della retina con l'abbronzatura, ti libererai delle sensazioni dolorose negli occhi che si verificano durante l'intensa luce solare.


Fonti:

Con la scoperta della radiazione infrarossa, il noto fisico tedesco Johann Wilhelm Ritter ha avuto il desiderio di studiare il lato opposto di questo fenomeno.

Dopo qualche tempo, è riuscito a scoprire che all'altra estremità ha una notevole attività chimica.

Questo spettro divenne noto come raggi ultravioletti. Che cos'è e che effetto ha sugli organismi terrestri viventi, proviamo a capirlo meglio.

Entrambe le radiazioni sono comunque onde elettromagnetiche. Sia nell'infrarosso che nell'ultravioletto, limitano lo spettro della luce percepita dall'occhio umano su entrambi i lati.

La principale differenza tra questi due fenomeni è la lunghezza d'onda. L'ultravioletto ha una gamma di lunghezze d'onda abbastanza ampia - da 10 a 380 micron e si trova tra la luce visibile e i raggi X.

Differenze tra infrarossi e ultravioletti

La radiazione IR ha la proprietà principale: irradiare calore, mentre l'ultravioletto ha un'attività chimica, che ha un effetto tangibile su corpo umano.

In che modo le radiazioni ultraviolette influiscono sugli esseri umani?

A causa del fatto che gli UV sono divisi per la differenza di lunghezza d'onda, influenzano biologicamente il corpo umano in modi diversi, quindi gli scienziati distinguono tre sezioni della gamma ultravioletta: UV-A, UV-B, UV-C: vicino, medio e lontano ultravioletto.

L'atmosfera che avvolge il nostro pianeta funge da scudo protettivo che lo protegge dal flusso ultravioletto del Sole. La radiazione lontana viene trattenuta e assorbita quasi completamente da ossigeno, vapore acqueo, anidride carbonica. Pertanto, la radiazione insignificante entra in superficie sotto forma di radiazione vicina e media.

La più pericolosa è la radiazione con una lunghezza d'onda corta. Se la radiazione a onde corte cade sui tessuti viventi, provoca un effetto distruttivo istantaneo. Ma poiché il nostro pianeta ha uno scudo di ozono, siamo al sicuro dagli effetti di tali raggi.

IMPORTANTE! Nonostante la protezione naturale, utilizziamo alcune invenzioni nella vita di tutti i giorni che sono fonti di questa particolare gamma di raggi. Questo è saldatori e le lampade a raggi ultravioletti, che, purtroppo, non possono essere abbandonate.

Biologicamente, le radiazioni ultraviolette influiscono pelle umana come un leggero arrossamento, scottatura solare, che è una reazione abbastanza lieve. Ma vale la pena considerare caratteristica individuale pelle che può reagire in modo specifico ai raggi UV.

L'esposizione ai raggi UV influisce negativamente anche sugli occhi. Molti sono consapevoli che l'ultravioletto colpisce il corpo umano in un modo o nell'altro, ma non tutti conoscono i dettagli, quindi proviamo a capire questo argomento in modo più dettagliato.

Mutagenesi UV o come i raggi UV influiscono sulla pelle umana

Evitare completamente l'esposizione alla luce solare rivestimento della pelle non puoi, porterà a conseguenze molto spiacevoli.

Ma è anche controindicato andare agli estremi e cercare di acquisire un'ombra attraente del corpo, esaurendosi sotto i raggi spietati del sole. Cosa può succedere in caso di permanenza incontrollata sotto il sole cocente?

Se si riscontra un arrossamento della pelle, questo non è un segno che dopo un po' passerà e rimarrà una bella abbronzatura color cioccolato. La pelle è più scura a causa del fatto che il corpo produce un pigmento colorante, la melanina, che combatte gli effetti negativi dei raggi UV sul nostro corpo.

Inoltre, l'arrossamento della pelle non permane a lungo, ma può perdere elasticità per sempre. Le cellule epiteliali possono anche iniziare a crescere, riflesse visivamente sotto forma di lentiggini e macchie senili, che rimarranno anche per molto tempo, o addirittura per sempre.

Penetrando in profondità nei tessuti, la luce ultravioletta può portare alla mutagenesi ultravioletta, che è un danno alle cellule a livello genetico. Il più pericoloso può essere il melanoma, in caso di metastasi di cui può verificarsi la morte.

Come proteggersi dalle radiazioni ultraviolette?

È possibile proteggere la pelle da impatto negativo ultravioletti? Sì, se in spiaggia segui solo alcune regole:

1. È necessario stare sotto il sole cocente per un breve periodo e ad orari rigorosamente definiti, quando la leggera abbronzatura acquisita funge da fotoprotezione della pelle.
2. Assicurati di usare la protezione solare. Prima di acquistare questo tipo di prodotto, assicurati di controllare se può proteggerti dai raggi UV-A e UV-B.
3. Vale la pena includere nella dieta alimenti che contengono la quantità massima di vitamine C ed E, oltre che ricchi di antiossidanti.

Se non sei in spiaggia, ma devi stare da solo cielo aperto, vale la pena scegliere abiti speciali in grado di proteggere la pelle dai raggi UV.

Elettroftalmia: l'effetto negativo delle radiazioni UV sugli occhi

L'elettroftalmia è un fenomeno che si verifica a causa degli effetti negativi delle radiazioni ultraviolette sulla struttura dell'occhio. Le onde UV dalle gamme medie in questo caso sono molto dannose per la vista umana.

Elettroftalmia

Questi eventi si verificano più spesso quando:

• Una persona osserva il sole, la sua posizione, senza proteggere gli occhi con dispositivi speciali;
• sole splendente acceso spazio aperto(spiaggia);
• La persona si trova in una zona innevata, in montagna;
• Le lampade al quarzo sono collocate nella stanza in cui si trova la persona.

L'elettroftalmia può portare a ustioni corneali, i cui sintomi principali sono:

• Lacrimazione degli occhi;
• Dolore significativo;
• Paura della luce intensa;
• Arrossamento della proteina;
• Edema dell'epitelio della cornea e delle palpebre.

Per quanto riguarda le statistiche, gli strati profondi della cornea non hanno il tempo di essere danneggiati, quindi, quando l'epitelio guarisce, la vista viene completamente ripristinata.

Come fornire il primo soccorso per l'elettroftalmia?

Se una persona deve affrontare i sintomi di cui sopra, non è solo esteticamente sgradevole, ma può anche causare sofferenze inimmaginabili.

Il primo soccorso è piuttosto semplice:

• Prima sciacquare gli occhi con acqua pulita;
• Quindi applicare gocce idratanti;
• Indossa gli occhiali;

Per eliminare il dolore agli occhi, è sufficiente fare un impacco con bustine di tè nero bagnate o grattugiare patate crude. Se questi metodi non aiutano, dovresti cercare immediatamente l'aiuto di uno specialista.

Per evitare tali situazioni, è sufficiente acquisire social Occhiali da sole. La marcatura UV-400 indica che questo accessorio è in grado di proteggere gli occhi da tutte le radiazioni UV.

Come vengono utilizzate le radiazioni UV nella pratica medica?

In medicina esiste il concetto di "fame di raggi ultravioletti", che può verificarsi in caso di evitamento prolungato luce del sole. In questo caso possono insorgere spiacevoli patologie, che possono essere facilmente evitate utilizzando fonti artificiali di radiazioni ultraviolette.

Il loro piccolo impatto è in grado di compensare la mancanza di carenza invernale di vitamina D.

Inoltre, tale terapia è applicabile in caso di problemi articolari, malattie della pelle e reazioni allergiche.

Con i raggi UV puoi:

• Aumenta l'emoglobina, ma abbassa i livelli di zucchero;
• Normalizzare il lavoro della tiroide;
• Migliorare ed eliminare i problemi del sistema respiratorio ed endocrino;
• Con l'aiuto di installazioni con radiazioni ultraviolette, le stanze e gli strumenti chirurgici vengono disinfettati;
• I raggi UV hanno proprietà battericide, particolarmente utili per i pazienti con ferite purulente.

IMPORTANTE! Sempre, usando tali radiazioni nella pratica, vale la pena familiarizzare non solo con gli aspetti positivi, ma anche con quelli negativi del loro impatto. È severamente vietato utilizzare radiazioni UV artificiali e naturali come trattamento per oncologia, sanguinamento, ipertensione di stadio 1 e 2 e tubercolosi attiva.

• Radiazione infrarossa- radiazione elettromagnetica, con frequenza compresa tra 3*10^11 e 3,75*10^14 Hz.

Questo tipo di radiazione è tutti corpi bollenti. Il corpo emette radiazioni infrarosse, anche se non si illumina. Ad esempio, in ogni casa o appartamento ci sono batterie per il riscaldamento. Emettono radiazioni infrarosse, anche se non possiamo vederle. Di conseguenza, i corpi circostanti vengono riscaldati in casa.

Le onde infrarosse sono talvolta chiamate anche onde di calore. Le onde infrarosse non vengono percepite dall'occhio umano, poiché la lunghezza d'onda delle onde infrarosse supera la lunghezza d'onda della luce rossa.

Area di applicazione la radiazione infrarossa è molto ampia. Spesso la radiazione infrarossa viene utilizzata per essiccare verdure, frutta, vari rivestimenti eccetera. Esistono dispositivi che consentono di convertire la radiazione infrarossa invisibile in visibile. I binocoli sono fatti che vedono la radiazione infrarossa; con il loro aiuto puoi vedere nel buio.

Radiazioni ultraviolette

• Radiazioni ultraviolette- radiazione elettromagnetica, con frequenza compresa tra 8*10^14 e 3*10^16 Hz.

La lunghezza d'onda varia da 10 a 380 micron. La radiazione ultravioletta è invisibile anche ad occhio nudo. Per rilevare le radiazioni ultraviolette, è necessario disporre di uno schermo speciale che sarà rivestito con una sostanza luminescente. Se i raggi ultravioletti cadono su uno schermo del genere, nel punto di contatto inizierà a brillare.

I raggi ultravioletti sono molto elevata attività chimica. Se si proietta uno spettro su carta fotografica in una stanza buia, dopo lo sviluppo, la carta dietro l'estremità viola dello spettro si annerisce più fortemente che nella regione visibile dello spettro.

Come accennato in precedenza, i raggi ultravioletti sono invisibili. Ma allo stesso tempo hanno un effetto distruttivo sulla pelle e sulla retina degli occhi. Ad esempio, in alta montagna è impossibile rimanere a lungo senza vestiti e occhiali scuri, poiché i raggi ultravioletti diretti dal Sole non sono sufficientemente assorbiti dall'atmosfera del nostro pianeta. Anche gli occhiali ordinari possono proteggere gli occhi dalle dannose radiazioni UV: il vetro assorbe i raggi UV in modo molto forte.

Tuttavia, a piccole dosi, i raggi ultravioletti anche utile. Influenzano la centrale sistema nervoso, stimolano una serie di importanti funzioni vitali. Sotto la loro influenza, sulla pelle appare un pigmento protettivo: un'abbronzatura. Tra le altre cose, questi raggi uccidono vari batteri patogeni. A tale scopo, sono più spesso usati in medicina.