Co to są promienie ultrafioletowe?

Promienie ultrafioletowe są częścią spektrum elektromagnetycznego, które obejmuje światło widzialne i inne formy naturalnego promieniowania, takie jak mikrofale i fale radiowe. Ich długość fali jest ustawiona tuż za fioletowym światłem w tym spektrum; stąd ich nazwa. Promienie ultrafioletowe są niewidoczne dla nieuzbrojonego oka ludzkiego, ale mają szeroki zakres efektów fizycznych. Obejmują one reakcje chemiczne oraz pozytywne i negatywne skutki zdrowotne dla ludzi i innych organizmów. Naturalna warstwa ozonowa Ziemi odfiltrowuje bardzo szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe (UV).

Wiele form promieniowania elektromagnetycznego emitowanych jest przez słońce i inne naturalne źródła energii. Najbardziej znaną formą tego promieniowania jest światło widzialne, ale inne, niewidoczne formy promieniowania są emitowane przez te same źródła. Pozycja tego promieniowania w widmie elektromagnetycznym zależy od jego długości fali. Światło o długiej fali ma czerwonawy kolor, a tuż za czerwonym końcem widma widzialnego znajduje się promieniowanie podczerwone (IR). Na przeciwległym końcu widma widzialnego, o długości fali nieco krótszej niż światło niebieskie i fioletowe, znajdują się promienie ultrafioletowe.

Same promienie ultrafioletowe są podzielone na kilka kategorii, w zależności od długości fali i ich wpływu na zdrowie ludzi. Promieniowanie ultrafioletowe najbliższe światłu widzialnemu jest klasyfikowane jako UVA, UVB i UVC, natomiast to najbliższe promieniowaniu rentgenowskiemu nazywa się ekstremalnym ultrafioletem (EUV). U ludzi ekspozycja na promieniowanie UVB promuje produkcję witaminy D, niezbędnego składnika odżywczego wspomagającego układ odpornościowy. Różne formy promieniowania UV są stosowane w terapii medycznej, w tym w leczeniu chorób skóry i niedoborów żywieniowych, takich jak krzywica.

Nadmierna ekspozycja na promienie ultrafioletowe może jednak prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych. Promieniowanie UV powoduje opalanie, ponieważ skóra wytwarza melaninę, środek ciemniejący, który odfiltrowuje promieniowanie UV. Długotrwałe narażenie może jednak zwiększać ryzyko problemów medycznych, takich jak raki skóry i zaćma; dlatego producenci filtrów przeciwsłonecznych i okularów przeciwsłonecznych podkreślają swoje właściwości filtracyjne UV. Różne naturalne substancje filtrują również szkodliwe promieniowanie UV, w tym szkło, atmosferę ziemską i warstwę ozonową. Uważa się, że redukcja warstwy ozonowej może prowadzić do wzrostu problemów zdrowotnych wywołanych promieniowaniem UV.

Promienie ultrafioletowe mają wiele zastosowań przemysłowych i komercyjnych. Można je wykorzystywać do wykrywania podpisów chemicznych, umieszczanych celowo, np. W paszportach i pieniądzach, lub tych tworzonych naturalnie przez substancje takie jak odpady zwierzęce. Skoncentrowane światło UV jest skutecznym środkiem bakteriobójczym, ponieważ wiele szkodliwych mikroorganizmów nie toleruje tej formy promieniowania. Naukowcy wykorzystują promienie ultrafioletowe do celów analitycznych w dziedzinach od kryminalistyki po astronomię. Atramenty, które fluoryzują lub świecą pod wpływem promieni UV, służą do tworzenia plakatów, ubrań i makijażu „czarnego światła”.