Ultrafiolet z punktu widzenia fizyków

Źródła i sposoby wytwarzania

 

Promieniowanie ultrafioletowe emituje każde ciało rozgrzane do bardzo wysokiej temperatury. Jest emitowane zarówno przez Słońce, którego temperatura wynosi ok. 6000°C jak i przez łuk elektryczny, powstający podczas spawania. Przed krótkimi, bardzo niebezpiecznymi dla zdrowia i życia falami ultrafioletowymi emitowanymi przez Słońce, chroni nas atmosfera, która przepuszcza jedynie fale dłuższe niż 240 nm. Do detekcji promieniowania nadfioletowego wykorzystuje się: fotoogniwa, fotopowielacze, przetworniki promieniowania. Dzięki dużej energii fotonów promieniowanie nadfioletowe pochłaniane przez substancję może wyraźnie wpływać na jej właściwości fizyczne i chemiczne.

Najsilniejszym naturalnym źródłem promieniowania nadfioletowego jest Słońce. Do powierzchni Ziemi dociera jednak nieznaczna jego część w wyniku silnego pochłaniania, jakiemu ulega to promieniowanie w atmosferze ziemskiej, głównie dzięki zawartemu w niej ozonowi (stąd niezmiernie ważnym problemem jest zapobieganie obserwowanemu od pewnego czasu zmniejszaniu się całkowitej zawartości ozonu w atmosferze).

 

Udział promieniowania nadfioletowego w świetle słonecznym zależy od:

  • szerokości geograficznej (największy jest między 30° szerokości pd. a 30° szerokości pn.)
  • wysokości położenia Słońca na niebie
  • wysokości n.p.m. (na każde 1000 m przybywa 15% promieniowania nadfioletowego)
  • stopnia czystości powietrza
  • ilości promieniowania odbitego (od śniegu, powierzchni wody, piasku, chmur typu cumulus).

 

Najbardziej rozpowszechnionymi sztucznymi źródłami promieniowania nadfioletowego są lampy wyładowcze. W popularnej lampie jarzeniowej ultrafiolet wytwarzany jest dzięki oddziaływaniu oparów rtęci z płynącym przez rurkę prądem elektrycznym. Następnie specjalna substancja zwana luminoforem absorbuje ultrafiolet, wyświecając je po chwili z powrotem jako falę o mniejszej energii (światło widzialne.)

 

Fale ultrafioletowe wywołują fluorescencję, fotoluminescencję, odznaczają się silnym działaniem fotochemicznym i dużą aktywnością biologiczną.