當(dāng)前位置:首頁 > 百科知識 > 太陽能光伏 > 正文

紫外輻射

波長長于1nm、短于可見輻射的電磁輻射。

名詞簡介

  電磁波譜中介于電離輻射和可見光輻射之間的部分,其波長介于100~400 nm之間。紫外輻射是一種非照明用的輻射源。紫外輻射的波長范圍為10納米至400納米。由于只有波長大于200納米的紫外輻射,才能在空氣中傳播,所以人們通常討論的紫外輻射效應(yīng)及其應(yīng)用,只涉及200納米至400納米范圍內(nèi)的紫外輻射。

發(fā)展應(yīng)用

  為研究和應(yīng)用之便,科學(xué)家們把紫外輻射劃分為A波段(400~315納米)、B波段(315~280納米)和C波段(280-200納米),并分別稱之為UVA、UVB和UVC。

  和其他事物一樣,紫外輻射會給人類帶來有利的方面和不利的方面。經(jīng)過科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn),紫外輻射與物質(zhì)作用會產(chǎn)生多種效應(yīng),并為人們所利用。

  殺菌效應(yīng) 一定量的UVC對微生物有很大的破壞作用,它可以殺滅大腸菌、紅痢菌、傷寒菌、葡萄球菌、結(jié)核菌、枯草菌、谷物霉菌等。研究發(fā)現(xiàn),紫外輻射殺菌的能力是隨波長變化的,殺菌的峰值在254納米左右,也就是說,波長在254納米的紫外輻射滅菌的效果最佳。紫外輻射的滅菌效應(yīng)在醫(yī)療保健和食品行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,最常見的是對病房中的空氣、醫(yī)用物品滅菌。

  紅斑效應(yīng) 在受到強(qiáng)烈的紫外線輻射后,表皮會生成各種化學(xué)介質(zhì),并釋放擴(kuò)散到真皮,引起局部血管擴(kuò)張,具體表現(xiàn)為皮膚出現(xiàn)紅斑。醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),與灼傷形成的紅斑不同,紫外輻射所致的紅斑消失得很慢。盡管科學(xué)家們對紅斑效應(yīng)的機(jī)理尚未完全解釋清楚,但對生成紅斑效應(yīng)的上限卻有了統(tǒng)一的認(rèn)識,即310納米附近,也就是說,紅斑效應(yīng)是UVB波段紫外輻射效應(yīng)。

  有害效應(yīng) 科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),紫外輻射對眼睛會產(chǎn)生傷害,誘發(fā)皮膚癌變。強(qiáng)烈的紫外輻射能夠損傷眼組織,導(dǎo)致結(jié)膜炎,損害角膜、晶狀體,是白內(nèi)障的主要誘因。據(jù)統(tǒng)計(jì),在眼科疾病中,白內(nèi)障是世界性首位的致盲病。因此,防止眼睛被紫外線過量照射,是預(yù)防白內(nèi)障的有效手段。

  色素沉著效應(yīng) 色素沉著效應(yīng)又稱為黑斑效應(yīng)。它是指紫外輻射透入皮膚深部,那里存在的準(zhǔn)黑色素物質(zhì)被氧化形成黑色素,使皮膚變黑。如果紫外輻射繼續(xù)照射,持續(xù)生成的黑色素將形成色素沉著。據(jù)研究,造成色素沉著的有效波段在UVA波段,其峰值在365納米附近。

  現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中,科學(xué)家利用色素沉著效應(yīng)治療白斑。適量的色素沉著不僅迎合了一些人對健康美的追求,而且對真皮和角質(zhì)層都有保護(hù)作用。

  健康效應(yīng) 紫外輻射到人體上,人體的有機(jī)醇吸收了紫外輻射以后,會合成維生素D,這就是人們常說的健康效應(yīng),這對防治佝僂病和骨質(zhì)疏松是很有效的。研究證明,有機(jī)醇吸收輻射的波長為220~320納米,效率最高處位于280納米附近。利用健康效應(yīng)的典型例子,是醫(yī)生時常建議家長們,在冬季帶新生兒參加一定量的戶外活動、曬太陽,這樣對促進(jìn)嬰幼兒的骨骼發(fā)育十分有利。在醫(yī)院臨床上,還利用健康效應(yīng)使用專門的紫外燈照射人體,以達(dá)到保健的目的。

  光敏效應(yīng) 光敏效應(yīng)又稱光化學(xué)效應(yīng),它是指某些物質(zhì)在紫外線照射下會產(chǎn)生分解、聚合和蛻變的現(xiàn)象。光敏效應(yīng)的敏感輻射波段多位于A波段。近些年來,光敏效應(yīng)應(yīng)用的領(lǐng)域和規(guī)模日益擴(kuò)大,在工業(yè)應(yīng)用中形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。例如,在高速印刷,特別是高檔裝潢等高質(zhì)量的印刷中,越來越多地使用光固化油墨,其原理是油墨中含有在紫外輻射下能迅速固化的材料,印刷品印刷后不用烤干,只需經(jīng)過紫外線照射。這樣處理不僅印刷速度大大提高,而且由于紫外輻射不含熱量,避免了熱能對印刷品的影響。

  熒光效應(yīng) 這是短波的紫外線照射熒光物質(zhì)后,熒光物質(zhì)在長波段發(fā)光的現(xiàn)象。熒光效應(yīng)不僅是在紫外輻射效應(yīng)中最重要的效應(yīng)之一,而且其應(yīng)用范圍最廣泛,甚至滲透到我們的日常生活中。

  家家戶戶都用的日光燈,就是熒光效應(yīng)的催生兒。日光燈利用低壓汞燈集中了95%以上能量波長為253.7納米的紫外線,激勵燈管管壁上涂敷的熒光粉,產(chǎn)生可見光。熒光效應(yīng)在防偽方面也大顯身手。人們在重要票據(jù)上用無色熒光油墨加印圖案或標(biāo)記,平時看不到,只有在一定波長的紫外輻射下,由于熒光油墨被激勵發(fā)出可見光,才能看出,由此達(dá)到防偽的目的。這種防偽應(yīng)用的紫外輻射多為UVA。


內(nèi)容來自百科網(wǎng)