ما هو الضوء فوق البنفسجي؟

الأشعة فوق البنفسجية هي شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يسبب حروق الشمس والتأثير المتوهج على ملصقات الضوء الأسود. ومع ذلك ، فإن التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية يضر الأنسجة الحية.

تنبعث من الشمس إشعاعات كهرومغناطيسية تنتقل على شكل موجات أو جسيمات ذات أطوال موجية وترددات مختلفة. يشير الطيف الكهرومغناطيسي (EM) إلى هذا النطاق الواسع من الأطوال الموجية. بشكل عام ، ينقسم الطيف إلى سبع مناطق في تسلسل تصاعدي لزيادة الطاقة والتردد وتناقص الطول الموجي. تعتبر موجات الراديو ، والميكروويف ، والأشعة تحت الحمراء (IR) ، والضوء المرئي ، والأشعة فوق البنفسجية (UV) ، والأشعة السينية ، وأشعة جاما من الأسماء الشائعة لهذه الأنواع من الإشعاع.

في الطيف الكهرومغناطيسي (EM) ، يقع الضوء فوق البنفسجي بين الضوء المرئي والأشعة السينية. لها أطوال موجية تتراوح من 380 نانومتر (1. 5 105 بوصة) إلى حوالي 10 نانومتر (4 107 بوصة) ، وتتراوح تردداتها من حوالي 8 1014 إلى 3 1016 دورة في الثانية أو هرتز (هرتز). ينص "دليل الأشعة فوق البنفسجية" ، الذي نشرته البحرية الأمريكية ، على أن الأشعة فوق البنفسجية تُصنف عادةً إلى ثلاثة نطاقات فرعية:

UVB هو UVB متوسط ​​(280-315 نانومتر) ، UVC هو فوق فوق بنفسجي بعيد (180-280 نانومتر) ، UVA قريب من UV (315-400 نانومتر).

بالإضافة إلى ذلك ، يضيف الكتاب ، "الإشعاعات ذات الأطوال الموجية من 10 نانومتر إلى 180 نانومتر يشار إليها أحيانًا بالفراغ أو الأشعة فوق البنفسجية الشديدة." لا يمكن لهذه الأطوال الموجية أن تنتشر إلا في الفراغ لأن الهواء يمنعها.

التأين

يمكن أن تتكسر الروابط الكيميائية بواسطة الأشعة فوق البنفسجية. يمكن لفوتونات الأشعة فوق البنفسجية أن تتأين - وهي عملية تنفصل فيها الإلكترونات عن الذرات - بسبب طاقتها الأكبر. بسبب الشغور اللاحق ، تتصرف الذرات بشكل مختلف كيميائيًا وتصنع أو تكسر الروابط الكيميائية التي لن تفعلها لولا ذلك. قد يساعد ذلك في المعالجة الكيميائية أو قد يضر بالمواد والأنسجة الحية. عند استخدامه لتعقيم الأسطح ، على سبيل المثال ، يمكن أن يكون هذا الضرر مفيدًا. ومع ذلك ، يمكن أن يكون ضارًا أيضًا ، خاصةً للبشرة والعينين ، وهما الأكثر تأثراً سلبياً بأشعة UVB و UVC العالية الطاقة.

آثار الأشعة فوق البنفسجية

الشمس هي المصدر الأساسي للأشعة فوق البنفسجية التي يتعرض لها الأفراد بشكل طبيعي. وفقًا للبرنامج الوطني لعلم السموم (NTP) ، فإن حوالي 10 في المائة فقط من ضوء الشمس هو الأشعة فوق البنفسجية ، وحوالي ثلث هذا فقط يدخل الغلاف الجوي ويصل إلى الأرض. 95٪ من ضوء الشمس فوق البنفسجي الذي يصل إلى خط الاستواء هو UVA و 5٪ هو UVB. نظرًا لأن الأوزون والأكسجين الجزيئي وبخار الماء في الغلاف الجوي العلوي تمتص تمامًا أقصر أطوال موجات الأشعة فوق البنفسجية ، فلن تصل الأشعة فوق البنفسجية التي يمكن اكتشافها من الإشعاع الشمسي إلى سطح الأرض. ومع ذلك ، ينص "التقرير الثالث عشر عن المواد المسرطنة" الصادر عن NTP على أن "الأشعة فوق البنفسجية واسعة النطاق [UVA و UVB] هي الأقوى والأكثر ضررًا للكائنات الحية."

ضربة شمس

رد الفعل العكسي للتعرض لأشعة UVB هو الاسمرار. في الأساس ، الاسمرار هو نتيجة تفعيل آلية الجسم الدفاعية. يتكون هذا من صبغة تسمى الميلانين ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة الخلايا الصباغية ، وهي خلايا الجلد. يمتص الميلانين الأشعة فوق البنفسجية ويتم إطلاقها كحرارة. يحاول الجسم حماية الخلايا المجاورة من المزيد من الضرر عن طريق إرسال مادة الميلانين إليها عندما يكتشف أضرار أشعة الشمس. يغمق الجلد نتيجة الصباغ.

يمكن أن يتغير الحمض النووي للخلايا المتضررة من الشمس في بعض الأحيان ، مما يؤدي إلى ظهور خلايا لا تموت ولكن بدلاً من ذلك تستمر في التكاثر كأورام خبيثة. وفقًا لما ذكره تشوانغ ، فإن الأشعة فوق البنفسجية تكسر بشكل عشوائي الحمض النووي وعملية إصلاح الحمض النووي ، مما يمنح الخلايا القدرة على مقاومة الموت.

النتيجة النهائية هي سرطان الجلد ، وهو أكثر أنواع السرطانات انتشارًا في الولايات المتحدة. تعرض حروق الشمس المتكررة الناس لخطر أعلى بشكل ملحوظ. وفقًا لمؤسسة سرطان الجلد ، فإن أولئك الذين تعرضوا لخمسة حروق شمس أو أكثر هم أكثر عرضة للإصابة بسرطان الجلد ، وهو النوع الأكثر فتكًا من سرطان الجلد.

مصدر ثاني للأشعة فوق البنفسجية

لتوفير الأشعة فوق البنفسجية ، تم تطوير مجموعة متنوعة من المصادر الاصطناعية. تنص جمعية الفيزياء الصحية على أن "المصادر الاصطناعية تشمل مقصورات الدباغة ، والأضواء السوداء ، ومصابيح المعالجة ، ومصابيح مبيدات الجراثيم ، ومصابيح بخار الزئبق ، ومصابيح الهالوجين ، ومصابيح التفريغ عالية الكثافة ، ومصادر الفلورسنت والمتوهجة ، وبعض أنواع الليزر."

280nm أنبوب ضوء الأشعة فوق البنفسجية

سمات:

● جهاز عالي الطاقة مثبت على السطح
● تتميز بدرجة سطوع عالية مقترنة بحجم صغير
● مناسبة لجميع أنواع تطبيقات الإضاءة مثل الإضاءة العامة ، الفلاش ، البقعة ، الإشارة ، الإضاءة الصناعية والتجارية.

تخصيص: