Lekcija "infrardeče, ultravijolično, rentgensko sevanje" za specialnost "varilec". Kako se infrardeči žarki razlikujejo od ultravijoličnih?

Iz otroštva se spominjam razkuževanja z UV žarnicami – v vrtcu, sanatoriju in celo v poletnem taboru so bile nekoliko zastrašujoče strukture, ki so v temi žarele s čudovito vijolično svetlobo in od katerih so nas vzgojiteljice odgnale. Torej, kaj je v resnici ultravijolično sevanje In zakaj jo človek potrebuje?

Morda je prvo vprašanje, na katerega je treba odgovoriti, kaj so ultravijolični žarki in kako delujejo. Običajno se imenuje elektromagnetno sevanje, ki je v območju med vidnim in rentgenskim sevanjem. Za ultravijolično je značilna valovna dolžina od 10 do 400 nanometrov.
Odkrili so ga že v 19. stoletju, in to se je zgodilo zahvaljujoč odkritju infrardečega sevanja. Ko je odkril IR spekter, je leta 1801 I.V. Ritter je med poskusi s srebrovim kloridom opozoril na nasprotni konec svetlobnega spektra. In potem je več znanstvenikov naenkrat prišlo do zaključka o heterogenosti ultravijoličnega sevanja.

Danes je razdeljen v tri skupine:

  • UV-A sevanje - blizu ultravijoličnega;
  • UV-B - srednja;
  • UV-C - daleč.

Ta delitev je v veliki meri posledica vpliva žarkov na osebo. Naravni in glavni vir ultravijoličnega sevanja na Zemlji je Sonce. Pravzaprav nas prav od tega sevanja rešujejo kreme za sončenje. Hkrati zemeljska atmosfera popolnoma absorbira daljno ultravijolično svetlobo, UV-A pa le doseže površje in povzroči prijetno porjavelost. In v povprečju 10 % UV-B izzove enako sončne opekline, vodi pa lahko tudi do nastanka mutacij in kožnih bolezni.

Umetni viri ultravijoličnega sevanja se ustvarjajo in uporabljajo v medicini, kmetijstvo, kozmetologija in razno sanitarne ustanove. Ustvarjanje ultravijoličnega sevanja je možno na več načinov: s temperaturo (žarnice z žarilno nitko), s gibanjem plinov (plinske sijalke) ali kovinskih hlapov (živosrebrne sijalke). Hkrati se moč takšnih virov giblje od nekaj vatov, običajno majhnih mobilnih radiatorjev, do kilovata. Slednji so nameščeni v volumetričnih stacionarnih instalacijah. Področja uporabe UV žarkov so posledica njihovih lastnosti: sposobnosti pospeševanja kemičnih in bioloških procesov, baktericidnega učinka in luminiscence nekaterih snovi.

Ultravijolično se pogosto uporablja za reševanje različnih težav. V kozmetologiji se uporaba umetnega UV sevanja uporablja predvsem za sončenje. Solariji proizvajajo precej blag UV-A po uvedenih standardih, delež UV-B v žarnicah za porjavitev pa ne presega 5%. Sodobni psihologi priporočajo solarije za zdravljenje »zimske depresije«, ki jo povzroča predvsem pomanjkanje vitamina D, saj nastaja pod vplivom UV-žarkov. Tudi pri manikuri se uporabljajo UV žarnice, saj se v tem spektru izsušijo posebej odporni gel laki, šelak in podobno.

Ultravijolične sijalke se uporabljajo za ustvarjanje fotografij v nestandardnih situacijah, na primer za zajemanje vesoljskih objektov, ki so nevidni z običajnim teleskopom.

Ultravijolično se pogosto uporablja v strokovnih dejavnostih. Z njeno pomočjo se preverja pristnost slik, saj so sveže barve in laki v takšnih žarkih videti temnejši, kar pomeni, da je mogoče ugotoviti pravo starost dela. Forenziki uporabljajo tudi UV žarke za odkrivanje sledi krvi na predmetih. Poleg tega se ultravijolična svetloba pogosto uporablja za razvoj skritih pečatov, varnostnih elementov in niti za preverjanje pristnosti dokumentov, pa tudi pri oblikovanju razsvetljave razstav, restavracijskih napisov ali okraskov.

V zdravstvenih ustanovah ultravijolične svetilke uporablja se za sterilizacijo kirurških instrumentov. Poleg tega je še vedno zelo razširjena dezinfekcija zraka z UV žarki. Obstaja več vrst takšne opreme.

To je ime živosrebrnih žarnic visoke in nizek pritisk in ksenonske bliskavice. Žarnica takšne svetilke je izdelana iz kremenčevega stekla. Glavna prednost germicidnih svetilk - dolgoročno storitve in takojšnja sposobnost za delo. Približno 60 % njihovih žarkov je v baktericidnem spektru. Živosrebrne sijalke so pri delovanju precej nevarne, v primeru nenamerne poškodbe ohišja je potrebno temeljito čiščenje in demerkurizacija prostora. Ksenonske sijalke so manj nevarne, če so poškodovane in imajo večjo baktericidno aktivnost. Tudi germicidne svetilke delimo na ozonske in neozonske. Za prve je značilna prisotnost v njihovem spektru valovanja dolžine 185 nanometrov, ki sodeluje s kisikom v zraku in ga spremeni v ozon. Visoke koncentracije ozona so nevarne za človeka, uporaba tovrstnih svetilk pa je časovno strogo omejena in je priporočljiva le v prezračevanem prostoru. Vse to je privedlo do nastanka svetilk brez ozona, na bučki katerih poseben premaz, ki ne prenaša vala 185 nm navzven.

Ne glede na vrsto imajo baktericidne sijalke skupne pomanjkljivosti: delujejo v zapleteni in dragi opremi, povprečna življenjska doba oddajnika je 1,5 leta, same sijalke pa je treba po izgorevanju hraniti zapakirane v ločenem prostoru in odložiti v na poseben način v skladu z veljavnimi predpisi.

Sestavljen je iz svetilke, reflektorjev in drugih pomožnih elementov. Takšne naprave so dveh vrst - odprte in zaprte, odvisno od tega, ali UV žarki prehajajo ali ne. Odprto oddaja ultravijolično svetlobo, okrepljeno z reflektorji, v prostor okoli in zajame skoraj celoten prostor naenkrat, če je nameščen na stropu ali steni. Obdelovanje prostorov s takšnim sevalnikom v prisotnosti ljudi je strogo prepovedano.
Zaprti obsevalniki delujejo na principu recirkulacije, znotraj katerega je nameščena svetilka, ventilator pa vleče zrak v napravo in že obsevani izpušča navzven. Postavljeni so na stene na višini najmanj 2 m od tal. Uporabljajo se lahko v prisotnosti ljudi, vendar proizvajalec ne priporoča dolgotrajne izpostavljenosti, saj lahko del UV-žarkov izgine.
Med pomanjkljivostmi takšnih naprav je mogoče omeniti odpornost na spore plesni, pa tudi vse težave pri recikliranju svetilk in stroge predpise za uporabo, odvisno od vrste oddajnika.

Germicidne instalacije

Skupina obsevalnikov, združenih v eno napravo, ki se uporablja v enem prostoru, se imenuje baktericidna instalacija. Običajno so precej velike in zanje je značilna visoka poraba energije. Obdelava zraka z baktericidnimi inštalacijami se izvaja strogo v odsotnosti ljudi v prostoru in se spremlja v skladu s potrdilom o zagonu in dnevnikom registracije in nadzora. Uporablja se samo v zdravstvenih in higienskih ustanovah za dezinfekcijo zraka in vode.

Slabosti ultravijolične dezinfekcije zraka

Poleg že naštetih ima uporaba UV sevalcev še druge slabosti. Najprej je ultravijolično sevanje nevarno za človeško telo, ne samo da lahko povzroči opekline kože, ampak tudi vpliva na delo srčno-žilnega sistema nevarno za mrežnico. Poleg tega lahko povzroči pojav ozona in s tem neprijetne simptome, ki so značilni za ta plin: draženje dihalnih poti, stimulacija ateroskleroze, poslabšanje alergij.

Učinkovitost UV žarnic je precej sporna: do inaktivacije patogenov v zraku z dovoljenimi odmerki ultravijoličnega sevanja pride le, ko so ti škodljivci statični. Če se mikroorganizmi premikajo, medsebojno delujejo s prahom in zrakom, se zahtevani odmerek sevanja poveča za 4-krat, česar običajna UV žarnica ne more ustvariti. Zato se učinkovitost obsevalnika izračuna ločeno ob upoštevanju vseh parametrov, izredno težko pa je izbrati prave za vpliv na vse vrste mikroorganizmov hkrati.

Prodor UV-žarkov je razmeroma plitek in tudi če so nepremični virusi pod plastjo prahu, zgornje plasti ščitijo spodnje tako, da od sebe odbijajo ultravijolično. Zato je treba po čiščenju ponovno izvesti dezinfekcijo.
UV obsevalniki ne morejo filtrirati zraka, temveč se borijo le proti mikroorganizmom in ohranjajo vsa mehanska onesnaževala in alergene v izvirni obliki.

Kisik, sončna svetloba in voda, ki jih vsebuje zemeljsko ozračje, so glavni pogoji za nadaljevanje življenja na planetu. Raziskovalci so že dolgo dokazali, da intenzivnost in spekter sončnega sevanja v vakuumu, ki obstaja v vesolju, ostaja nespremenjen.

Na Zemlji je intenzivnost njenega vpliva, ki mu pravimo ultravijolično sevanje, odvisna od številnih dejavnikov. Med njimi: letni čas, geografska lega območja nad morsko gladino, debelina ozonske plasti, oblačnost, pa tudi raven koncentracije industrijskih in naravnih nečistoč v zračnih masah.

Ultravijolični žarki

Sončna svetloba nas doseže v dveh razponih. Človeško oko lahko razlikuje le enega od njih. Ultravijolični žarki so v spektru, ki je človeku neviden. Kaj so oni? To ni nič drugega kot elektromagnetno valovanje. Dolžina ultravijoličnega sevanja je v območju od 7 do 14 nm. Takšni valovi prenašajo ogromne tokove toplotne energije na naš planet, zato jih pogosto imenujemo toplotni valovi.

Pod ultravijoličnim sevanjem je običajno razumeti obsežen spekter, sestavljen iz elektromagnetnih valov z razponom, ki je pogojno razdeljen na daljne in bližnje žarke. Prvi od njih se štejejo za vakuum. Popolnoma jih absorbira zgornja atmosfera. V zemeljskih razmerah je njihovo ustvarjanje možno le v pogojih vakuumskih komor.

Kar zadeva bližnje ultravijolične žarke, so razdeljeni v tri podskupine, razvrščene po obsegu v:

Dolga, v razponu od 400 do 315 nanometrov;

Srednje - od 315 do 280 nanometrov;

Kratek - od 280 do 100 nanometrov.

Merilni instrumenti

Kako oseba določi ultravijolično sevanje? Do danes obstaja veliko posebnih naprav, zasnovanih ne samo za profesionalno, ampak tudi za domačo uporabo. Merijo intenzivnost in frekvenco ter velikost prejetega odmerka UV-žarkov. Rezultati nam omogočajo, da jih ocenimo možna škoda za telo.

UV viri

Glavni »dobavitelj« UV žarkov na našem planetu je seveda Sonce. Vendar pa je človek do danes izumil umetne vire ultravijoličnega sevanja, ki so posebne svetilke. Med njimi:

Živosrebrno-kvarčna svetilka visok pritisk, ki lahko deluje v splošnem območju od 100 do 400 nm;

Fluorescentna vitalna sijalka, ki ustvarja valovne dolžine od 280 do 380 nm, največji vrh njenega sevanja je med 310 in 320 nm;

Germicidne sijalke brez ozona in ozona, ki proizvajajo ultravijolične žarke, od katerih je 80 % dolgih 185 nm.

Prednosti UV žarkov

Podobno kot naravno ultravijolično sevanje, ki prihaja iz Sonca, tudi svetloba, ki jo proizvajajo posebne naprave, vpliva na celice rastlin in živih organizmov ter spreminja njihovo kemično strukturo. Danes raziskovalci poznajo le nekaj vrst bakterij, ki lahko obstajajo brez teh žarkov. Preostali organizmi bodo v razmerah, kjer ni ultravijoličnega sevanja, zagotovo umrli.

UV-žarki lahko pomembno vplivajo na tekoče metabolne procese. Povečajo sintezo serotonina in melatonina, ki pozitiven vpliv na delo centralnega živčnega sistema, kot tudi endokrini sistem. Pod vplivom ultravijolične svetlobe se aktivira proizvodnja vitamina D. In to je glavna sestavina, ki spodbuja absorpcijo kalcija in preprečuje razvoj osteoporoze in rahitisa.

Škoda zaradi UV-žarkov

Ostro ultravijolično sevanje, škodljivo za žive organizme, ne dovoli, da ozonske plasti v stratosferi dosežejo Zemljo. Vendar pa lahko žarki v srednjem območju, ki dosežejo površino našega planeta, povzročijo:

Ultravijolični eritem - huda opeklina kože;

Katarakta - zamegljenost očesne leče, ki vodi v slepoto;

Melanom je kožni rak.

Poleg tega imajo lahko ultravijolični žarki mutageni učinek, povzročijo motnje v imunskih silah, kar povzroča onkološke patologije.

Poškodba kože

Ultravijolični žarki včasih povzročijo:

  1. Akutne kožne lezije. Njihov nastanek olajšajo visoke doze sončnega sevanja, ki vsebujejo žarke srednjega dosega. Na kožo delujejo kratek čas, povzročajo eritem in akutno fotodermatozo.
  2. Zakasnjena poškodba kože. Pojavi se po dolgotrajni izpostavljenosti dolgovalovnim UV-žarkom. To so kronični fotodermatitis, sončna geroderma, fotostaranje kože, pojav novotvorb, ultravijolična mutageneza, bazalnocelični in ploščatocelični kožni rak. Ta seznam vključuje tudi herpes.

Tako akutne kot zapoznele poškodbe včasih povzroči pretirano izpostavljanje umetnemu sončenju, pa tudi obiski tistih solarij, ki uporabljajo necertificirano opremo ali kjer UV žarnice niso umerjene.

Zaščita kože

Človeško telo se z omejeno količino kakršnega koli sončenja lahko samostojno spopade z ultravijoličnim sevanjem. Dejstvo je, da lahko več kot 20 % takih žarkov upočasni zdravo povrhnjico. Do danes UV zaščita, da bi se izognili pojavu maligne formacije, bo zahtevalo:

Omejitev časa preživetja na soncu, kar je še posebej pomembno v poletnih opoldanskih urah;

Nošenje lahkih, a hkrati zaprtih oblačil;

Izbira učinkovitih krem ​​za sončenje.

Uporaba baktericidnih lastnosti ultravijolične svetlobe

UV-žarki lahko ubijejo glive, pa tudi druge mikrobe, ki so na predmetih, stenah, tleh, stropih in v zraku. V medicini se te baktericidne lastnosti ultravijoličnega sevanja pogosto uporabljajo in njihova uporaba je primerna. Posebne svetilke, ki proizvajajo UV žarke, zagotavljajo sterilnost kirurških in manipulacijskih prostorov. Vendar pa ultravijolično baktericidno sevanje zdravniki uporabljajo ne le za boj proti različnim bolnišničnim okužbam, ampak tudi kot eno od metod za odpravo številnih bolezni.

Fototerapija

Uporaba ultravijoličnega sevanja v medicini je ena od metod za odpravo različnih bolezni. V procesu takšnega zdravljenja se proizvaja odmerjen učinek UV-žarkov na pacientovo telo. Hkrati je uporaba ultravijoličnega sevanja v medicini za te namene mogoča zaradi uporabe posebnih žarnic za fototerapijo.

Podoben postopek se izvaja za odpravo bolezni kože, sklepov, dihalnih organov, perifernega živčnega sistema in ženskih spolnih organov. Ultravijolična svetloba je predpisana za pospešitev procesa celjenja ran in za preprečevanje rahitisa.

Še posebej učinkovita je uporaba ultravijoličnega sevanja pri zdravljenju luskavice, ekcema, vitiliga, nekaterih vrst dermatitisa, pruriga, porfirije, pruritisa. Omeniti velja, da ta postopek ne zahteva anestezije in bolniku ne povzroča neugodja.

Uporaba žarnice, ki proizvaja ultravijolično svetlobo, vam omogoča dober rezultat pri zdravljenju bolnikov, ki so bili podvrženi hudim gnojnim operacijam. V tem primeru bolnikom pomaga tudi baktericidna lastnost teh valov.

Uporaba UV žarkov v kozmetologiji

Infrardeči valovi se aktivno uporabljajo na področju ohranjanja človeške lepote in zdravja. Zato je za zagotovitev sterilnosti potrebna uporaba ultravijoličnega germicidnega sevanja. različni prostori in aparati. Na primer, lahko je preprečevanje okužbe orodij za manikuro.

Uporaba ultravijoličnega sevanja v kozmetologiji je seveda solarij. V njej lahko s pomočjo posebnih svetilk stranke porjavijo. Kožo odlično ščiti pred morebitnimi kasnejšimi sončnimi opeklinami. Zato kozmetologi priporočajo več sej v solariju pred potovanjem v vroče dežele ali na morje.

Potreben v kozmetologiji in posebnih UV žarnicah. Zahvaljujoč njim pride do hitre polimerizacije posebnega gela, ki se uporablja za manikuro.

Določanje elektronskih struktur objektov

Najde svojo uporabo v ultravijoličnem sevanju in v fizikalne raziskave. Z njegovo pomočjo se določijo spektri refleksije, absorpcije in emisije v UV območju. To vam omogoča, da razjasnite elektronska struktura ioni, atomi, molekule in trdne snovi.

UV spektri zvezd, Sonca in drugih planetov nosijo informacije o njih fizikalni procesi ki se pojavljajo v vročih območjih vesoljskih objektov, ki jih preučujemo.

Čiščenje vode

Kje se še uporabljajo UV žarki? Ultravijolično germicidno sevanje najde svojo uporabo za dezinfekcijo pitna voda. In če je bil prej v ta namen uporabljen klor, je danes že precej dobro raziskan. Negativni vpliv na telesu. Torej lahko hlapi te snovi povzročijo zastrupitev. Zaužitje klora samo po sebi izzove nastanek onkoloških bolezni. Zato se za razkuževanje vode v zasebnih domovih vse pogosteje uporabljajo ultravijolične sijalke.

UV žarki se uporabljajo tudi v bazenih. Ultravijolični oddajniki za odstranjevanje bakterij se uporabljajo v živilski, kemični in farmacevtski industriji. Ta območja potrebujejo tudi čisto vodo.

Dezinfekcija zraka

Kje drugje človek uporablja UV žarke? V zadnjih letih je vse pogostejša tudi uporaba ultravijoličnega sevanja za dezinfekcijo zraka. Recirkulatorji in oddajniki so nameščeni na mestih, kjer je veliko ljudi, kot so supermarketi, letališča in železniške postaje. Uporaba ultravijoličnega sevanja, ki vpliva na mikroorganizme, omogoča dezinfekcijo njihovega habitata v največji meri, do 99,9 %.

domača uporaba

Kvarčne sijalke, ki proizvajajo UV žarke, že vrsto let razkužujejo in čistijo zrak v klinikah in bolnišnicah. V zadnjih letih pa se ultravijolično sevanje vse bolj uporablja v vsakdanjem življenju. Je zelo učinkovit pri odpravljanju organskih onesnaževal, kot so glive in plesen, virusi, kvasovke in bakterije. Ti mikroorganizmi se še posebej hitro širijo v prostorih, kjer ljudje iz različnih razlogov dalj časa tesno zapirajo okna in vrata.

Uporaba baktericidni obsevalnik v Življenjski pogoji postane uporabno z majhno površino stanovanja in velika družina z majhnimi otroki in hišnimi ljubljenčki. UV žarnica bo omogočila občasno razkuževanje prostorov, kar bo zmanjšalo tveganje za nastanek in nadaljnji prenos bolezni.

Podobne pripomočke uporabljajo tudi bolniki s tuberkulozo. Navsezadnje se takšni bolniki ne zdravijo vedno v bolnišnici. Ko so doma, morajo razkužiti svoj dom, vključno z ultravijoličnim sevanjem.

Uporaba v forenziki

Znanstveniki so razvili tehnologijo, ki omogoča odkrivanje minimalnih odmerkov eksploziva. Za to se uporablja naprava, v kateri se proizvaja ultravijolično sevanje. Takšna naprava je sposobna zaznati prisotnost nevarnih elementov v zraku in vodi, na tkanini in tudi na koži osumljenca kaznivega dejanja.

Ultravijolično in infrardeče sevanje najdeta svojo uporabo tudi pri makro fotografiji predmetov z nevidnimi in komaj vidnimi sledovi storjenega prekrška. To omogoča forenzikom, da preučijo dokumente in sledi strela, besedila, ki so bila spremenjena zaradi prelivanja krvi, črnila itd.

Druge uporabe UV žarkov

Ultravijolično sevanje se uporablja:

V šovbiznisu za ustvarjanje svetlobnih učinkov in razsvetljave;

V detektorjih valut;

Pri tiskanju;

V živinoreji in poljedelstvu;

Za lovljenje žuželk;

V restavriranju;

Za kromatografsko analizo.

Infrardeče sevanje - to je vrsta elektromagnetnega sevanja, ki v spektru elektromagnetnih valov zaseda območje od 0,77 do 340 mikronov. V tem primeru se razpon od 0,77 do 15 mikronov šteje za kratkovalovno, od 15 do 100 mikronov za srednjevalovno in od 100 do 340 za dolgovalovno.

Kratkovalovni del spektra je v bližini vidne svetlobe, dolgovalovni del pa se zlije z območjem ultrakratkih radijskih valov. Torej infrardeče sevanje Ima tako lastnosti vidne svetlobe (širi se v ravni črti, odbija, lomi kot vidna svetloba) kot lastnosti radijskih valov (lahko prehaja skozi nekatere materiale, ki so neprozorni za vidno sevanje).

Infrardeči oddajniki s temperaturo površine od 700 C do 2500 C imajo valovno dolžino 1,55-2,55 mikronov in se imenujejo "svetloba" - po valovni dolžini so bližje vidni svetlobi, oddajniki z nižjo temperaturo površine imajo daljšo valovno dolžino in se imenujejo " temno".

Kaj je vir infrardečega sevanja?

Na splošno izžareva vsako telo, segreto na določeno temperaturo termalna energija v infrardečem območju spektra elektromagnetnih valov in lahko to energijo prenaša s sevalnim prenosom toplote na druga telesa. Prenos energije poteka s telesa z višjo temperaturo na telo z nižjo temperaturo, medtem ko imajo različna telesa različno sevalno in absorbcijsko sposobnost, ki je odvisna od narave obeh teles, od stanja njune površine itd.

Aplikacija



Infrardeči žarki se uporabljajo v medicinske namene, če sevanje ni premočno. Imajo pozitiven učinek na človeško telo. Infrardeči žarki imajo sposobnost povečati lokalni pretok krvi v telesu, povečati presnovo in razširiti krvne žile.

  • Daljinec
Infrardeče diode in fotodiode se pogosto uporabljajo v daljinskih upravljalnikih, sistemih avtomatizacije, varnostnih sistemih itd. Zaradi svoje nevidnosti ne odvračajo pozornosti osebe.

  • Pri slikanju

Infrardeči oddajniki se uporabljajo v industriji za sušenje barvnih površin. Infrardeča metoda sušenja ima pomembne prednosti pred tradicionalno, konvekcijsko metodo. Najprej je to seveda ekonomski učinek. Hitrost in energija, porabljena pri infrardečem sušenju, je manjša kot pri tradicionalnih metodah.

  • Sterilizacija hrane

S pomočjo infrardečega sevanja se živila sterilizirajo z namenom dezinfekcije.

  • Protikorozijsko sredstvo

Infrardeči žarki se uporabljajo za preprečevanje korozije površin, prekritih z lakom.

  • prehrambena industrija

Značilnost uporabe IR sevanja v Prehrambena industrija je možnost prodiranja elektromagnetnega vala v kapilarno porozne izdelke, kot so žita, žitarice, moka itd. do globine do 7 mm. Ta vrednost je odvisna od narave površine, strukture, lastnosti materiala in frekvenčnega odziva sevanja. Elektromagnetno valovanje določenega frekvenčnega območja nima le toplotnega, temveč tudi biološkega učinka na izdelek, pomaga pospešiti biokemične transformacije v bioloških polimerih (škrob, beljakovine, lipidi). Transportni transporterji za sušenje se lahko uspešno uporabljajo pri polaganju žita v kašče in v industriji mletja moke.


Ultravijolično sevanje (od ultra... in vijolična), ultravijolični žarki, UV sevanje, elektromagnetno sevanje, nevidno očesu, ki zavzema spektralno območje med vidnim in rentgenskim sevanjem znotraj valovnih dolžin l 400-10 nm. Celotno območje Ultravijolično sevanje pogojno razdeljen na blizu (400-200 nm) in oddaljeni ali vakuumski (200-10 nm); Priimek izhaja iz tega, da Ultravijolično sevanje to območje močno absorbira zrak in njegovo študijo izvajamo z vakuumskimi spektralnimi instrumenti.

Pozitivni učinki

V dvajsetem stoletju se je prvič pokazalo, kako UV sevanje ugodno vpliva na človeka. Fiziološki učinek UV-žarkov so sredi prejšnjega stoletja preučevali domači in tuji raziskovalci (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. . Dugger. J. Hassesser, H. Ronge, E. Biekford in drugi) |1-3|. V stotih poskusih je bilo prepričljivo dokazano, da sevanje v UV območju spektra (290-400 nm) poveča ton simpatično-adrenalinskega sistema, aktivira zaščitne mehanizme, poveča raven nespecifične imunosti in poveča izločanje. številnih hormonov. Pod vplivom UV sevanja (UVR) nastane histamin in podobne snovi, ki imajo vazodilatacijski učinek, povečajo prepustnost kožnih žil. Spremembe v presnovi ogljikovih hidratov in beljakovin v telesu. Delovanje optičnega sevanja spremeni pljučno ventilacijo - frekvenco in ritem dihanja; poveča izmenjavo plinov, porabo kisika, aktivira delovanje endokrinega sistema. Posebej pomembna je vloga UV sevanja pri tvorbi vitamina D v telesu, ki krepi mišično-skeletni sistem in deluje proti rahitisu. Posebej je treba omeniti, da ima lahko dolgotrajno pomanjkanje ultravijoličnega sevanja škodljive učinke na človeško telo, imenovano "lahko stradanje". Najpogostejša manifestacija te bolezni je kršitev presnove mineralov, zmanjšana imuniteta, utrujenost itd.

Delovanje na koži

Delovanje ultravijoličnega sevanja na kožo, ki presega naravno zaščitno sposobnost kože (porjavitev), vodi do opeklin.

Dolgotrajna izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju prispeva k razvoju melanoma, različne vrste kožnega raka, pospešuje staranje in pojav gub.

Pri nadzorovani izpostavljenosti kože ultravijoličnim žarkom je eden glavnih pozitivnih dejavnikov nastajanje vitamina D na koži, pod pogojem, da se na njej ohrani naravni maščobni film. Olje sebuma na površini kože je izpostavljeno ultravijolični svetlobi in se nato ponovno absorbira v kožo. Toda če sperete sebum, preden greste ven na sonce, se vitamin D ne more tvoriti. Če se kopate takoj po izpostavitvi soncu in sperete maščobo, se vitamin D morda ne bo imel časa absorbirati v kožo.

Delovanje na mrežnici

Ultravijolično sevanje je za človeško oko neopazno, vendar ob intenzivni izpostavljenosti povzroči tipično sevalno poškodbo (opekline mrežnice). Tako je 1. avgusta 2008 na desetine Rusov med tem poškodovalo mrežnico Sončev mrk, kljub številnim opozorilom o nevarnosti opazovanja brez zaščite za oči. Pritoževali so se zaradi močnega zmanjšanja vida in madeža pred očmi.

Vendar pa je ultravijolični žarek izjemno potreben za človeško oko, kot potrjuje večina oftalmologov. Sončna svetloba deluje sproščujoče na mišice okoli oči, stimulira šarenico in očesne živce ter poveča prekrvavitev. Z rednim krepitvijo živcev mrežnice s sončenjem se boste znebili bolečih občutkov v očeh, ki se pojavijo ob intenzivni sončni svetlobi.


Viri:

Z odkritjem infrardečega sevanja je znani nemški fizik Johann Wilhelm Ritter zaželel preučiti nasprotno stran tega pojava.

Čez nekaj časa mu je uspelo ugotoviti, da ima na drugi strani precejšnjo kemično aktivnost.

Ta spekter je postal znan kot ultravijolični žarki. Kaj je in kakšen učinek ima na žive kopenske organizme, poskusimo to ugotoviti naprej.

Oba sevanja sta v vsakem primeru elektromagnetnih valov. Tako infrardeči kot ultravijolični omejujejo spekter svetlobe, ki jo zaznava človeško oko na obeh straneh.

Glavna razlika med tema dvema pojavoma je valovna dolžina. Ultravijolična ima precej širok razpon valovne dolžine - od 10 do 380 mikronov in se nahaja med vidno svetlobo in rentgenskimi žarki.


Razlika med infrardečo in ultravijolično svetlobo

IR sevanje ima glavno lastnost - oddajati toploto, medtem ko ima ultravijolično sevanje kemično aktivnost, ki ima oprijemljiv učinek na Človeško telo.

Kako ultravijolično sevanje vpliva na ljudi?

Zaradi dejstva, da se UV deli z razliko v valovni dolžini, biološko vplivajo na človeško telo na različne načine, zato znanstveniki ločijo tri dele ultravijoličnega območja: UV-A, UV-B, UV-C: blizu, srednje in daleč ultravijolično.

Ozračje, ki obdaja naš planet, deluje kot zaščitni ščit, ki ga ščiti pred sončnim ultravijoličnim tokom. Daljno sevanje zadržujejo in skoraj v celoti absorbirajo kisik, vodna para, ogljikov dioksid. Tako nepomembno sevanje vstopi na površino v obliki bližnjega in srednjega sevanja.

Najbolj nevarno je sevanje s kratko valovno dolžino. Če kratkovalovno sevanje pade na živa tkiva, povzroči takojšen destruktivni učinek. Toda zaradi dejstva, da ima naš planet ozonski ščit, smo varni pred učinki takšnih žarkov.

POMEMBNO! Kljub naravni zaščiti v vsakdanjem življenju uporabljamo nekatere izume, ki so viri prav te vrste žarkov. to je varilci in ultravijolične sijalke, ki jih na žalost ni mogoče opustiti.

Biološko vpliva ultravijolično sevanje človeško kožo kot rahla rdečica, sončna opeklina, ki je dokaj blaga reakcija. Vendar je vredno razmisliti individualna lastnost koža, ki lahko specifično reagira na UV sevanje.

Izpostavljenost UV-žarkom negativno vpliva tudi na oči. Mnogi se zavedajo, da ultravijolični žarki tako ali drugače vplivajo na človeško telo, vendar vsi ne poznajo podrobnosti, zato poskusimo to temo razumeti podrobneje.

UV mutageneza ali kako UV vpliva na človeško kožo

Popolnoma se izogibajte izpostavljanju sončni svetlobi prevleka kože ne moreš, bo to povzročilo zelo neprijetne posledice.

Toda tudi kontraindicirano je iti v skrajnosti in poskušati pridobiti privlačen odtenek telesa in se izčrpavati pod neusmiljenimi sončnimi žarki. Kaj se lahko zgodi v primeru nenadzorovanega bivanja pod žgočim soncem?

Če opazimo pordelost kože, to ni znak, da bo čez nekaj časa minila in bo ostala lepa, čokoladna porjavelost. Koža je temnejša zaradi dejstva, da telo proizvaja barvni pigment melanin, ki se bori proti škodljivim vplivom UV na naše telo.

Poleg tega rdečina na koži ne ostane dolgo, lahko pa za vedno izgubi elastičnost. Lahko se začnejo rasti tudi epitelijske celice, ki se vizualno odražajo v obliki peg in starostnih peg, ki bodo prav tako ostale dolgo ali celo za vedno.

Ultravijolična svetloba, ki prodre globoko v tkiva, lahko povzroči ultravijolično mutagenezo, ki je poškodba celic na genski ravni. Najnevarnejši je lahko melanom, v primeru metastaze katerega lahko pride do smrti.

Kako se zaščititi pred ultravijoličnim sevanjem?

Ali je mogoče kožo zaščititi pred negativni vpliv ultravijolično? Da, če na plaži upoštevate le nekaj pravil:

  1. Pod žgočim soncem je treba biti kratek čas in ob strogo določenih urah, ko pridobljena svetla porjavelost deluje kot fotozaščita kože.
  2. Bodite prepričani, da uporabite zaščito pred soncem. Preden kupite tovrstni izdelek, se prepričajte, da vas lahko zaščiti pred UV-A in UV-B.
  3. V prehrano je vredno vključiti živila, ki vsebujejo največjo količino vitaminov C in E, pa tudi bogata z antioksidanti.

Če niste na plaži, ampak morate biti sami odprto nebo, velja izbrati posebna oblačila, ki lahko kožo zaščitijo pred UV žarki.

Elektroftalmija - negativni učinek ultravijoličnega sevanja na oči

Elektroftalmija je pojav, ki nastane kot posledica negativnih učinkov ultravijoličnega sevanja na strukturo očesa. UV valovi iz srednjih območij so v tem primeru zelo škodljivi za človeški vid.


Elektroftalmija

Ti dogodki se najpogosteje pojavijo, ko:

  • Oseba opazuje sonce, njegovo lokacijo, ne da bi zaščitila oči s posebnimi napravami;
  • svetlo sonce odprt prostor(plaža);
  • Oseba je na zasneženem območju, v gorah;
  • Kvarčne svetilke so nameščene v prostoru, kjer se oseba nahaja.

Elektroftalmija lahko povzroči opekline roženice, katerih glavni simptomi so:

  • Solzenje oči;
  • Pomembna bolečina;
  • Strah pred močno svetlobo;
  • pordelost beljakovin;
  • Edem epitelija roženice in vek.

Glede statistike se globoke plasti roženice nimajo časa poškodovati, zato se, ko se epitelij zaceli, vid popolnoma obnovi.

Kako zagotoviti prvo pomoč pri elektroftalmiji?

Če se oseba sooči z zgornjimi simptomi, to ni le estetsko neprijetno, ampak lahko povzroči tudi nepredstavljivo trpljenje.

Prva pomoč je precej preprosta:

  • Najprej sperite oči s čisto vodo;
  • Nato nanesite vlažilne kapljice;
  • Nosite očala;

Da se znebite bolečine v očeh, je dovolj, da naredite obkladek iz mokrih vrečk črnega čaja ali naribate surov krompir. Če te metode ne pomagajo, morate nemudoma poiskati pomoč pri specialistu.

Da bi se izognili takšnim situacijam, je dovolj pridobiti socialno sončna očala. Oznaka UV-400 označuje, da je ta pripomoček sposoben zaščititi oči pred vsemi UV-sevanjem.

Kako se UV sevanje uporablja v medicinski praksi?

V medicini obstaja koncept "ultravijoličnega stradanja", ki se lahko pojavi v primeru daljšega izogibanja sončna svetloba. V tem primeru se lahko pojavijo neprijetne patologije, ki se jim je mogoče zlahka izogniti z uporabo umetnih virov ultravijoličnega sevanja.

Njihov majhen učinek je sposoben nadomestiti pomanjkanje zimskega pomanjkanja vitamina D.

Poleg tega je takšna terapija uporabna v primeru težav s sklepi, kožnih bolezni in alergijskih reakcij.

Z UV sevanjem lahko:

  • Povečajte hemoglobin, vendar znižajte raven sladkorja;
  • normalizirati delovanje ščitnice;
  • Izboljšati in odpraviti težave dihalnega in endokrinega sistema;
  • S pomočjo instalacij z ultravijoličnim sevanjem se razkužijo prostori in kirurški instrumenti;
  • UV žarki imajo baktericidne lastnosti, kar je še posebej koristno za bolnike z gnojnimi ranami.

POMEMBNO! Vedno, ko se takšno sevanje uporablja v praksi, se je vredno seznaniti ne le s pozitivnimi, temveč tudi z negativnimi vidiki njihovega vpliva. Strogo je prepovedana uporaba umetnega in naravnega UV sevanja kot zdravljenje onkologije, krvavitev, hipertenzije 1. in 2. stopnje in aktivne tuberkuloze.

  • Infrardeče sevanje- elektromagnetno sevanje, s frekvenco v območju od 3*10^11 do 3,75*10^14 Hz.

Ta vrsta sevanja je vsa vroča telesa. Telo oddaja infrardeče sevanje, tudi če ne sveti. Na primer, v vsaki hiši ali stanovanju so baterije za ogrevanje. Oddajajo infrardeče sevanje, čeprav ga ne vidimo. Posledično se v hiši segrejejo okoliška telesa.

Infrardeči valovi se včasih imenujejo tudi toplotni valovi. Človeško oko ne zazna infrardečih valov, saj valovna dolžina infrardečih valov presega valovno dolžino rdeče svetlobe.

Območje uporabe infrardeče sevanje je zelo široko. Pogosto se infrardeče sevanje uporablja za sušenje zelenjave, sadja, različnih premazi itd. Obstajajo naprave, ki vam omogočajo pretvorbo nevidnega infrardečega sevanja v vidno. Izdelujejo se daljnogledi, ki vidijo infrardeče sevanje; z njihovo pomočjo lahko vidite v temi.

Ultravijolično sevanje

  • Ultravijolično sevanje- elektromagnetno sevanje, s frekvenco v območju od 8*10^14 do 3*10^16 Hz.

Valovna dolžina se giblje od 10 do 380 mikronov. Ultravijolično sevanje je nevidno tudi s prostim človeškim očesom. Za zaznavanje ultravijoličnega sevanja je potrebno imeti poseben zaslon, ki bo prevlečen z luminiscenčno snovjo. Če ultravijolični žarki padejo na tak zaslon, bo na mestu stika začel žareti.

Ultravijolični žarki so zelo visoka kemična aktivnost.Če projicirate spekter na fotografski papir v zatemnjenem prostoru, potem bo po razvoju papir za vijoličnim koncem spektra močneje črnil kot v vidnem območju spektra.

Kot je navedeno zgoraj, so ultravijolični žarki nevidni. Toda hkrati imajo uničujoč učinek na kožo in mrežnico oči. Na primer, visoko v gorah je nemogoče dolgo ostati brez oblačil in temnih očal, saj se ultravijolični žarki, usmerjeni s Sonca, ne absorbirajo dovolj v ozračju našega planeta. Tudi navadna očala lahko zaščitijo vaše oči pred škodljivim UV sevanjem – steklo zelo močno absorbira UV žarke.

Vendar pa v majhnih odmerkih ultravijolični žarki celo v pomoč. Vplivajo na centralno živčni sistem, spodbujajo številne pomembne vitalne funkcije. Pod njihovim vplivom se na koži pojavi zaščitni pigment - porjavelost. Ti žarki med drugim ubijajo različne patogene bakterije. V ta namen se najpogosteje uporabljajo v medicini.

Nalaganje...Nalaganje...