Teorija

Ultravioletie starojums
Ultravioletā starojuma viļņa garums ir mazāks nekā violetās krāsas redzamai gaismai, bet garāks nekā rentgenstariem. UV starojuma viļņu garums vakuumā ir robežās 380 nm līdz 10 nm. UV starojumu iedala 2 daļās:
1) tuvais ultravioletais starojums, kura viļņa garums ir 200 - 380 nm;
2) tālais ultravioletais starojums, kura viļņa garums ir 10 - 200 nm.
Savukārt tuvo ultravioleto starojumu iedala vēl trīs daļās:
a) UV-A viļņa garums ir 320 - 380 nm;
b) UV-B viļņa garums ir 290 - 320 nm;
c) UV-C viļņa garums ir 200 - 290 nm.
Svarīgi!
Samazinoties viļņu garumam, gaismas viļņu frekvence un enerģija palielinās.
Jo mazāks kļūst UV starojuma viļņu garums, jo vairāk to absorbē Zemes atmosfēra. Tālais UV starojums ir ļoti bīstams dzīviem organismiem, bet līdz Zemes virsmai tas nenonāk, jo to absorbē atmosfēra. Tādēļ tālo UV starojumu sauc arī par vakuuma UV stariem. 
UV-C starojums arī ir bīstams dzīviem organismiem. Lielāko daļu UV-C starojuma absorbē ozons un skābeklis, tādēļ līdz Zemes virsmai tas nonāk vietās, kur ir ozona caurumi.
Svarīgi!
Atmosfēra mūs pasargā pret lielāko daļu bīstamā UV starojuma.
UV-A ir vienīgais ultravioletais starojums, kuru atmosfēra neabsorbē. UV-A starojums ir cilvēkam vajadzīgs, jo tas veicina D vitamīna sintēzi cilvēka organismā (D vitamīns ir nodrošina kalcija uzsūkšanos organismā, kas, savukārt, ietekmē zobu un kaulu veselību). Vēl UV-A starojums veicina ādas iedeguma rašanos.
D vitamins.PNG
 
UV-B starojumu atmosfēra absorbē daļēji. UV-B starojums cilvēka organismā iespiežas dziļāk nekā UV-A starojums un rezultātā veicina ādas novecošanos un grumbu veidošanos. Ir sauļošanās krēmi, kas vairāk aizsargā no UV starojuma ar īsāku viļņa garumu un mazāk aiztur UV-A.
Pārāk liela UV starojuma nonākšana uz ādas vai acs tīklenes izraisa attiecīgi ādas vai acs tīklenes apdegumu.
Lai pasargātu acis no pārmērīga UV starojuma ir ieteicams lietot attiecīgas saulesbrilles, kuras var aizturēt līdz pat 100% UV starojuma.
 
saules brilles.PNG
UV starojums ar īsāku viļņu garumu spēj iekļūt dziļāk ādā un izmainīt DNS ķēdi šūnās. Ādas iedegums rodas palēnām veidojoties melanīnam, kas ir dabisks šūnu kodolu aizsargs pret UV radiāciju. 
Svarīgi!
Ir bīstami sevi pakļaut lielai UV devai kamēr nav izveidojusies dabiskā aizsardzība. Ja cilvēks solārijā izvēlas pārāk ilgu apstarošanas laiku, tad viņš sevi pakļauj riskam saslimt ar melanomu jeb ādas vēzi.
UV starojumam piemīt lielāka enerģija nekā redzamai gaismai un infrasarkanajam starojumam, tādēļ tas izraisa ne tikai dzīvo organismu novecošanos, bet arī polimēru materiālu noārdīšanos. Lai pasargātu materiālu novecošanu, tad plastmasām un pārklājumu materiāliem pievieno UV filtrus - vielas, kuras mazina UV staru iedarbību.
Svarīgi!
UV stari veicina polimēra molekulu struktūru sairšanu, tādēļ gumija un plastmasa zaudē savu elastību UV staru ietekmē.
 
UV staru iegūšana un izmantošana.
Melnās gaismas lampas tiek izgatavotas tāpat kā parastās fluoriscentās lampas tikai tās stikla apvalks ir zili-violets ar speciālu sastāvu, tā izstaro pamatā UV-A starus un ļoti maz redzamas gaismas.
 
UV lampa3.PNG
 
UV staru rada materiālu luminiscenci tādēļ visās luminiscējošās spuldzēs iekšā rada UV gaisma, kas savukārt izraisa spuldzes iekšpusē pārklātās luminoforās vielas spīdēšanu.
UV lampa2.PNG
 
Materiālu luminiscenci UV gaismā izmanto:
1) dokumentu un naudaszīmju slēpto zīmju izgatavošanai;
money2.PNG
2) dekoratīvo elementu un zīmējumu veidošanā;
UV krasa.PNG
3) minerālu analīzē;
minerals3.PNG
4) kriminālistikā organisku sekrētu atrašanai.
fingerprint.PNG
 
UV-B, UV-C un tālā UV starojuma lampas var būt izgatavotas no speciāla stikla vai arī vienkārši neizmantojot fosfora pārklājumu lampas iekšpusē. Šīs lampas radītais starojums izmaina un izjauc DNS struktūru, radot šūnu neatgriezeniskus funkcionēšanas bojājumus un pat izraisot vēzi. Pētījumi rāda, ka visnāvējošākie stari 254 nm – 185 nm, jo tos vislabāk absorbē DNS un rezultātā mainās DNS struktūra. Šos starus izmanto telpu un ūdens dezinfekcijai.
dezinfection.PNG
Svarīgi!
Veicot telpu dezinfekciju ar UV stariem, telpās ir aizliegts atrasties cilvēkiem. UV-C un tālie UV stari spēj radīt ādas bojājumus, apdegumus, vēzi, acu slimības.
 
Piemērs:
Insekti, rāpuļi un daudzi putni bez redzamās gaismas uztver arī UV gaismu. Rezultātā tie uztver no augiem un sēklām atstaroto UV gaismu, kas dod iespēju tiem ātrāk atrast savu barību. Piemēram, bite pieneni redz pavisam citās krāsās.
bee vision2.PNG
 
Vēl ultravioleto starojumu izmanto UV/VIS spektroskopijā vielu analīzē un kosmiskajā izpētē.            
Piemērs:
UV staru diapazonā Saules virsmu var apskatīt ievērojami detalizētāk nekā redzamās gaismas diapazonā.
SUN UV.PNG
Interesanti. UV luminiscence.
 
Atsauce:
E. Šilters, V. Reguts, A. Cābelis, I. Vilks Fizika 12. klasei. Lielvārds 2008
http://www.petnet.lv/akvariji/index_files/page0164.htm
http://www.mnails.lv/index.php?dir=view&id=20090701125151lWDd
http://www.moddings.lv/veikals/313/12-collu-uv-neona-ccfl-lampas
http://fotounikaneh.blogspot.com/2009/11/tato-unik-khusus-lampu-uv.html
http://budgetlightforum.com/node/1917
http://www.delminsociety.net/marchshow2009.htm
http://www.jermolajev.lv/public/?id=9&ln=lv
http://www.sciencephoto.com/media/79018/enlarge
http://www.avertedimagination.com/img_pages/deepbluesea.html