Co to jest promieniowanie ultrafioletowe?
Promieniowanie ultrafioletowe (UV) to określony zakres światła w widmie elektromagnetycznym. Jest niewidoczny dla ludzi, ponieważ jego zakres długości fal przekracza granice ludzkiej percepcji. Wiadomo, że promienie UV powodują oparzenia słoneczne, ale mają również korzystny wpływ na zdrowie ludzi. Słońce emituje dużo promieniowania ultrafioletowego, ale większość z nich jest zablokowana przed dotarciem do powierzchni Ziemi przez warstwę ozonową. Zastosowania technologii UV są szeroko rozpowszechnione w nowoczesnych krajach rozwiniętych.
Niemiecki fizyk Johann Wilhelm Ritter odkrył promieniowanie ultrafioletowe w 1801 roku, obserwując wpływ światła słonecznego na sole srebra. Zauważył, że światło o długości fali tuż powyżej widzialnego światła fioletowego indukowało reakcję chemiczną w niektórych związkach. Promieniowanie elektromagnetyczne dzieli się na grupy na podstawie właściwości zwanej długością fali, która jest związana z zawartością energii promieniowania. Wkrótce przyjęto termin „promienie chemiczne”, aby odróżnić tę nową formę promienia świetlnego. Promieniowanie ultrafioletowe jest obecnie preferowanym terminem i ma zakres długości fali od 10 do 400 nanometrów.
Wiadomo, że promienie UV powodują oparzenia słoneczne i niektóre formy raka skóry. Dzieje się tak, gdy nadmierne promieniowanie ultrafioletowe jest absorbowane przez cząsteczki DNA, cząsteczki zawierające instrukcje genetyczne w żywych organizmach. Może to powodować mutacje lub trwałe zmiany w kodzie genetycznym. Zdrowe poziomy ekspozycji na promieniowanie UV różnią się dla różnych pigmentów skóry, przy czym ciemniejsza skóra jest w stanie pochłonąć więcej promieniowania UV.
Większość naukowców zgadza się, że krem przeciwsłoneczny może zapobiegać oparzeniom słonecznym u ludzi. Aby uzyskać zdrowe promieniowanie UV, ludzie powinni stosować filtry przeciwsłoneczne o współczynniku SPF 30 lub wyższym i stosować je co kilka godzin. Niemowlęta i małe dzieci powinny być chronione przed słońcem. Światło słoneczne jest najbardziej intensywne od 10 rano do 3 po południu, więc ekspozycja w tych godzinach powinna być ograniczona. Ludzie, którzy spędzają dużo czasu na zewnątrz, powinni rozważyć noszenie ciasno tkanych tkanin dla dodatkowej ochrony.
Pomimo szkodliwych skutków, pewien poziom ekspozycji na promieniowanie UV uważa się za korzystny. Promienie UV, które uderzają w skórę, mogą indukować produkcję witaminy D, która pełni ważną funkcję regulacyjną dla układu nerwowego. Uważa się również, że witamina D pomaga w utrzymaniu kości i wzroście.
Promieniowanie ultrafioletowe może być wytwarzane sztucznie, podobnie jak światło widzialne. Łóżka opalające wykorzystują promienie UV, aby uzyskać taki sam efekt na skórze, jak naturalne światło słoneczne. Wysokie poziomy UV mogą być stosowane do sterylizacji lub dezynfekcji powierzchni w szpitalach i laboratoriach naukowych. W astronomii wykrywanie UV może dać wskazówki co do temperatury i składu obiektu astronomicznego.