ميزة الأشعة فوق البنفسجية
المحتوى
- 1 ضوء مرئي
- 2 أنواع الأشعة فوق البنفسجية
- 3 أهمية الأشعة فوق البنفسجية
- 3.1 الطبيعة
- 3.2 مجال العلوم الحديثة
ضوء مرئي
هي موجة كهرومغناطيسية ضمن النطاق المرئي للعين البشرية ولها لون أبيض مكون من سبعة ألوان وهذه الألوان السبعة هي ألوان الطيف. ألوان الطيف السبعة هي الأحمر والبرتقالي ، الأصفر ، والأخضر ، والأزرق ، والنيلي ، والبنفسجي ، تنتشر الموجة الضوئية في خط مستقيم في الفراغ ، وتخترق السطح الشفاف ، وسرعتها هي سرعة الموجة الكهرومغناطيسية التي تساوي 300000 كم / س.
الأشعة فوق البنفسجية: أقصر طول موجي للضوء المرئي يقدر بحوالي 290 نانومتر.
بعد دراسة الطيف المرئي بعناية ، اكتشف العلماء أشعة ذات أطوال موجية أقصر من الضوء البنفسجي من خلال تجارب الكلوريد. نظرًا لأن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يغير لون عينة الكلوريد إلى اللون الأسود ، فإن أشعة الضوء الأقصر (المتفق على أن تسمى ضوء الأشعة فوق البنفسجية) تحرق عينة الكلوريد وتحرقها.
أنواع الأشعة فوق البنفسجية
الشمس هي المصدر الرئيسي للأشعة فوق البنفسجية ، ولكن يمكن إنتاج هذا الإشعاع بشكل مصطنع عن طريق تمرير تيار كهربائي عبر بخار الزئبق. يتراوح الطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية بين 14-400 نانومتر ، وهي مقسمة إلى الأنواع الرئيسية التالية حسب التطبيق:
اكتب | رمز | الطول الموجي (نانومتر) | الاحتياطات |
---|---|---|---|
طويل | الموجة الطويلة فوق البنفسجية | 400-350 | يخترق طبقة الأوزون ويصل إلى سطح الأرض لمساعدة الجسم على امتصاص فيتامين د والاستفادة منه ، لكن التعرض المفرط له يمكن أن يكون له آثار سلبية لأنه يتسبب في تلف بنية الحمض النووي ، مما يزيد من فرص الإصابة بسرطان الجلد. |
متوسط | الأشعة فوق البنفسجية | 350-280 | يرتد جزء كبير منه إلى الفضاء الخارجي من خلال طبقة الأوزون ، حيث يزداد سطوع الشمس ويزداد الاختراق من طبقة الأوزون ، لذلك لا ينبغي أن تتعرض أيام الصيف الحارة لأشعة الشمس في أيام الظهيرة لتجنبها لأنها يمكن أن تسبب ضربة الشمس. |
قصير | الأشعة فوق البنفسجية | 280-100 | لا تصل عادة إلى سطح الأرض وترتد عبر طبقة الأوزون. هذه الأشعة خطرة جدًا على صحة الإنسان ويمكن أن يسبب الاتصال المباشر سرطان الجلد. |
كحد أقصى | الأشعة فوق البنفسجية الشديدة | 100-14 | هذه الأشعة قادرة على التفاعل مع الإلكترونات المحايدة وكذلك الإلكترونات في المدارات داخل المادة. يستفيد العلماء من ذلك في تصنيع الدوائر. |
أهمية ضوء الأشعة فوق البنفسجية
الطبيعة
LWUV مهم لحياة الإنسان والكائنات الحية على سطح الأرض بالطرق التالية:
-
- UVB و AMP ؛ UVC هو مصدر مهم لغاز الأوزون ، وطبقة الأوزون هي أساس طبقة الأوزون ، التي تحمي الأرض من الإشعاع الضار وتحمي بيئة الأرض ومناخها.
- لا يستطيع البشر رؤية الأشعة فوق البنفسجية ، ولكن العديد من الحشرات ، مثل النحل ، يمكنها رؤيتها.
تساعد الأشعة فوق البنفسجية الجسم على امتصاص فيتامين د المهم لامتصاص وتخزين الكالسيوم في العظام. غالبًا ما يؤدي نقص هذا الفيتامين إلى هشاشة العظام.
مجال العلوم الحديثة
يمكن للعلماء الاستفادة من هذه الأشعة من خلال الدراسة المتعمقة لخصائصها وتأثيراتها مما ينتج عنه العديد من التطبيقات ، بما في ذلك:
علم الفلك
من خلال مراقبة طيف الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الكواكب والمجرات ، تمكن العلماء من تقدير المسافات بينهما.
علوم طبية
- يستخدم الضوء فوق البنفسجي الناتج عن المصابيح الخاصة لتعقيم الأجهزة الطبية ؛ فهو يقتل البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة المختلفة.
- يعالج بعض الأمراض الجلدية مثل حب الشباب والبهاق والصدفية عن طريق تعريضها للضوء.
- تجفيف وتصلب حشوات الأسنان الخزفية.
صناعي
- إنتاج أشباه الموصلات في الدوائر الإلكترونية.
- تطهير المياه: يستخدم إشعاع الموجة القصيرة UVC عن طريق تسليطه على الماء ويعمل على إتلاف الحمض النووي للبكتيريا والفطريات ، وقتلها ومنعها من التكاثر.
- إضاءة اللوحات الإعلانية
مجال علمي
- مصائد الأشعة فوق البنفسجية البنفسجية ، التي تجذب الحشرات إليها وتقتلها بالصدمة الكهربائية ، تحظى بشعبية كبيرة في عصرنا.
- يقتل الديدان والآفات الزراعية.
- دراسة مستويات طاقة الذرات وقدرة بعض المواد على تحمل أشعة الشمس قبل إنتاجها تجاريًا وطرحها في السوق.
- كشف تزوير في جوازات السفر وبطاقات الائتمان.