0 Items
اشعه uv نور خورشید

اشعه uv نور خورشید

اشعه uv

اشعه ماورای بنفش فرا بنفش

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

تابش فرابنفش (به انگلیسی: Ultraviolet) یا به اختصار UV، موجی است در گستره امواج الکترومغناطیسی با طول موجی کوتاه تر از نور مرئی، ولی بلند تر از اشعه ایکس. بعبارت دیگرانرژی آن کمتراز اشعه ایکس،ولی بیشترازنور مرئی است. ازاشعه فرابنفش برای ضد عفونی آب، موادخوراکی، تجهیزات پزشکی و لوازم صنعتی و غیره می‌توان استفاده نمود.

     اين اشعه محدوده ای از طيف نور خورشيد است که پس از طی ميليونها کيلومتر از خورشيد به ما می رسد. اين قسمت از نور خورشيد در محدوده بينايی انسان نيست و نمی توانيم آن را ببينيم به همين خاطر به آن نور تاريک نيز می گويند .

      اين اشعه خود به سه دسته تقسيم می شود: UV-A,UV-B,UV-C . جو زمين شدت ورود اشعه را می گيرد . علاوه بر جو زمين عواملی چون گردوغبار ، آلودگی هوا و ابرها نيز از شدت ورود اشعه می کاهند. به همين خاطر کوهنوردان در ارتفاعات کوها بيشتر در معرض تابش اين اشعه هستند .

     طول موج اين سه نوع اشعه به اين شکل است : حدود 200 تا 290 نانومتر برای UV-C و 290 تا 320 نانومتر برای UV-B و 320 تا 400 برای UV-A. هر نانو يک بيليونيوم متر است و هر چه طول موج کوتاهتر باشد يا به عبارتی عدد کوچکتر باشد ، قدرت اشعه بيشتر است. طيف نور قابل رويت برای ما انسانهای از 400 تا 700 نانومتر است. با اين حساب UV-C از همه قويتر و سپس UV-B و آخر هم UV-A است.

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

     خوشبختانه لايه ازن زمين ، شدت نورها وارد شده به جو با طول موج 200 تا 340 نانومتر را کاهش ميدهد. در واقع مقدار UV-A وارد شده به زمين از دو نوع ديگر بيش از سايرين بوده ، مقدار UV-B وارد شده هم کمتر و بسته به عوامل مختلف داشته و UV-C هم اصلا به زمين نمی رسد و توسط لايه ازن جذب می شود.

اشعه فرابنفش UV
اشعه فرابنفش دارای طول موج کوتاه و انرژی زیادی بوده و برای چشم انسان نامــــرئی است و در طــــیــــف الکترومغناطیسی، بین اشعه ایکس و نور مرئی قرار دارد. وجود این اشعه در نور خورشید باعث آفتاب سوختگی پوست بدن می‌شود. این اشعه طول موجی بین 400 و 100 نانومتر دارد. اشعه ماوراء بنفش نور خورشید به ۳ دسته UVA، UVBو UVC با طول موج های مختلف تقسیم بندی می شود:
حدود ۹۵ درصد از اشعه ماوراء بنفش نور خورشید که به سطح زمین می رسد از نوع UVA می باشد و تقریباً تمامی UVC و قسمت اعظم UVB (حدود 90 درصد) قبل از رسیدن به سطح زمین توسط لایه ازن، دی اکسید کربن، اکسیژن و بخار آب در اتمسفر جذب می گردد. در سال های اخیر ایجاد آلودگی های صنعتی و تولید گازهای گل خانه ای سبب کاهش ضخامت لایه ازن گردیده اند، در نتیجه میزان بیشتری از UVB و UVC ازجو زمین عبور نموده و به سطح زمین می رسند.

میزان اشعه UV متأثر از عوامل ذیل می باشد:

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

اشعه یو وی , ماوراء بنفش نور خورشید

میزان نور خورشید: میزان اشعه UV متأثر از زمان روز و سال می باشد. میزان اشعه UV در حدود ظهر (در طول شبانه روز) و در فصل تابستان بیشترین مقدار می¬باشد.
عرض جغرافیایی: با نزدیکی به خط استوا میزان اشعه UV افزایش می یابد.
میزان ابرناکی: با کاهش میزان ابرناکی اشعه UV افزایش می یابد هر چند با وجود ابری بودن آسمان امکان بالا بودن میزان اشعه UV وجود دارد.
ارتفاع: با افزایش ارتفاع در سطح زمین و با رقیق شدن هوا میزان اشعه UV افزایش می یابد، بطوریکه هر 1000 متر ارتفاع میزان اشعه UV بین 10 تا 12 درصد افزایش می یابد.
ازن: ازن باعث جذب اشعه UV می گردد که میزان آن در طول سال و در ساعات شبانه روز متغیر می باشد.
انعکاس در سطح زمین: انواع مختلف پوشش سطح زمین میزان متفاوتی از اشعه UV را منعکس می کند.
بطور مثال پوشش برف تا 80 درصد، شن ساحلی خشک 15 درصد و سطح آب دریا 25 درصد، اشعه UV را منعکس می کنند.

منبع نامگذاری

     اصطلاح فوق برداشتی از نام انگليسی آن يعنی ultraviolet به مفهوم Ultra در زبان لاتين “ماورا يا فرا” و Violet به مفهوم “بنفش” که در طيف نور مرئی کوتاهترين طول موج را دارا می باشند.

منبع طبيعی UV

خورشید ساطع کننده اشعه فرابنفش در هر سه باند UVA,UVBو UVC به مقدار فراوان است ولکن به علت ويژگی جذب UV در لايه اوزون آتمسفر، 99% تابش فرا بنفشی که به زمين ميرسد از نوع باند (کمتر مضر)UVA است.

شيشه پنجره معمولی نسبت به دامنه ظاهرا کم نفوذ UVA(300-400nm) شفاف بوده ومقاومت چندانی درمقابل آن نشان نميدهد اما نسبت به عبور طول موج های پائينتر از 350nm حساس است به اندازه ای که 90% تابش های UV کوتاه تر از 300nm را از خود عبور نمی دهد .

٭اشعه U.V از شيشه معمولی فقط اشعه فرابنفش A عبور می‌کند.

٭منطقه بهينه براي ميكروب كشي توسط اشعه UV در محدوده 245-285 nm است.

خواص  اشعه U.V

خواص فيزيكي اشعه فرا بنفش

خواص شيميايي اشعه فرا بنفش

خواص فيزيكي اشعه فرا بنفش

– خا صيت فتو الكتريك

     اگر اشعه فرا بنفش به فلزات بتابد از آنها الكترون جدا مي كند ولي جدا شدن الكترون در كليه فلزات به يك اندازه نيست و حساسيت كادميوم بيش از همه مي باشد.مقدار الكتروني كه از فلز جدا مي شود متناسب با مقدار انرژي اشعه اي است كه به آن مي تابد.

– خاصيت فلوئورسانس

     يکی از خواص مهم و جالب اشعه فرابنفش خاصيت فلوئورسانس آن می‌باشد. اگر در مقابل اشعه فرابنفش و يا يک چراغ بخار جيوه ، اجسامی از قبيل گچ و کولوفان (Colophan) و محلول سالسيلات دو سود يا آنتی پيرين و يا بعضی از سنگهای معدنی را قرار دهند، ملاحظه می‌شود که هر يک به نسبت جذب اشعه به رنگهای مختلف درخشندگی پيدا می‌کند. اين خاصيت نيز بستگی به طول موج و شدت جذب اشعه دارد. بعضی اجسام در مقابل اشعه فرابنفش با موج بلند اين خاصيت را ندارند و به عکس در مقابل اشعه فرابنفش با موج کوتاه خاصیت فلوئورسانس پيدا می‌کند.

–  خاصيت فوتو شيميايی

     اشعه فرابنفش باعث تعداد زيادی فعل و انفعالات شيميايی می‌شود و اين خاصيت در اشعه با موج کوتاه 0.3 ميکرومتر شديدتر است. از جمله مانند نور مرئی که املاح نقره را تجزيه و فلز آنها را آزاد می‌سازد و اين خاصيت در اشعه با موج کوتاه بيشتر است. مدتها برای اندازه گيری مقدار اشعه فرابنفش از اين خاصيت استفاده می‌کردند.

کاربرد اشعه فرابنفش

1- برای ضد عفونی کردن آبها

2- تحريک پذيری شديد روی اعضای حسی سطحی

3- تخريب نسوج

4-  تخريب باکتريها

آسيبهای اشعه ماورای بنفنش

آسيبهای چشمی

آسيبهای پوستی

آسيبهای چشمی

تخريب سياهی چشم

     اين تخريب باعث اختلال در ديد می شود و با آسيب ديدن مرکز شبکيه چشم به وجود می آيد. اين اختلال به شکل تشکيل نقطه تاريک در ديد و کدر شدن يا بهم ريختگی تصوير می گردد . اين آسيب بسياری از فعاليتهای روزانه مثل مطالعه و رانندگی را بسيار سخت می کند.

آب مرواريد

     قرار گرفتن در معرض تابش شديد UV-B در چند سال می تواند باعث به وجود آمدن اين بيماری شود. اين بيماری به شکل پوشاندن عدسی چشم خود را ظاهر می کند.

سوختگی يا برف کوری

     چنانچه چشم در معرض تابش شديد اشعه ماورا بنفش قرار بگيرد مثل به هنگام راه رفتن در برف يا يخچال بدون محافظت کردن از چشم ، آنگاه چشم به شکل موقت دچار سوختگی يا همان برف کوری شده که اين حال گرچه موقتی است ولی دردناک است و در اين حالت سطح چشم شما يا همان قرنيه ملتهب شده است. اغلب مردم اين خطر را تنها در روزهای آفتابی جدی ميگيرند اما احتمال بروز اين حالت و ساير موارد در هوای ابری هم وجود دارد. اولين علايم اين ناراحتی به شکل سوزش چشم خود را نشان می دهد اما تاثير کامل آن حدود 8 ساعت پس از سوختگی خود را به طور کامل نشان خواهد داد که در اين مرحله چشم شما قرمز شده و حس می کنيد که روی چشم شما اتو گذاشته اند اين حالت به مرور پس از حدود 36 ساعت از بين می رود. برای سرعت بخشيدن به درمان و کاهش درد، روی چشمهايتان دستمالی سرد و خيس قرار دهيد و اصطلاحا کمپرس نماييدو همچنين می توانيد برای کم شدن درد از داروهای خوراکی مسکن مثل بروفن استفاده نماييد. سعی کنيد تا جای ممکن چشم تان را تا بهبودی بسته نگه داريد تا با برخورد مجدد نور ملتهب نشود. اين آسيب هيچ عوارض بعدی نخواهد داشت و پس از گذشت زمان بهبودی حاصل می شود.

گلمژه

     توده ای غير طبيعی و عموما غير سرطانی در گوشه چشم نزديک به بينی رشد می کند. گلمژه ممکن است روی قرنيه نيز تشکيل شود . گلمژه ديد را محدود می کند و گاهی برای برداشتن آن نياز به عمل جراحی است.

سرطان

     تکرار قرارگرفتن در معرض اشعه ماورای بنفش شدید می تواند منجر به سرطان در پلك و پوست شود.

آسيبهای پوستی

     هر کوهنوردی اين نوع آسیب را به نحوی به اشکالی مثل برنزه (قهوه ای) شدن پوست ، لکه لکه شدن پوست ، بور شدن موها و ایجاد چین چروک تجربه کرده است. همه اينها نشانه های آسيب پوستی است و ممکن است منجر به آسيبهای شديد پوستی و حتی سرطان پوست شود که در ميان سرطانهای پوستی سرطان ملانوما باعث مرگ شده که خوشبختانه خيلی به ندرت اتفاق می افتد. به طور کلی اين آسيب ها ناشی از تاثير اشعه ماورای بنفش بر روی DNA است . UV-A بيش از UV-B به عمق پوست نفوذ می کرد با اين حال تا کنون گمان بر اين بود که تنها UV-B مضر است اما تحقيقات جديد انجام شده فرضيه های جديدی را در مرگ بار بودن UV-A مطرح می کنند چون اين فوتونها به وسيله DNA جذب شده و می توانند مثل UV-B باعث ايجاد جهش در DNA شوند. اين فرض را در کنار اثبات مسئله سرطان زا بودن تختهای برنزه کردن (به اصطلاح سولاريوم) که تنها با UV-A کار می کنند ، خودتان می توانيد پی ببريد.

محافظت در برابر اشعه ماورای بنفش

پوشاک

کرمهای ضد آفتاب

محافظت از چشمها و استفاده از عينک

پوشاک

   اگرچه ممکن است اولين چيزی که به ذهن مردم برای مقابله با اين اشعه برسد استفاده از کرمهای ضد آفتاب است ، اما در حقيقت استفاده از کرمها به دليل اينکه ثابت شده برای محافظت خيلی هم قابل اتکا نيستند در آخرين قسمت زنجيره محافظت قرار می گيرند.

اگر شما به مردمان ساکن صحرا نگاه کنيد می بينيد که آنها نه تنها از موادی مثل روغن نارگيل روی پوست خود استفاده می کنند بلکه کاملا خود را می پوشانند و هرکس که ميخواهد خود را در مقابله اين اشعه ها محافظت کند بايد از آنها پيروی کند.

شايد بدانيد و شايد هم ندانيد که لباسها نيز فاکتوری برای محافظت بدن در مقابل نور خورشيد دارند و اگر هم نمی دانيد به اين علت است که اغلب توليد کنندگان پوشاک اين مطلب را برای محصولشان ارايه نمی کنند اما اين مطلب مهمی است چون اشعه ماورای بنفش می تواند از ميان لايه های پوشاک شما عبور کند. برخی از توليد کنندگان پوشاک مثل نورث فيس ميزان محافظت در برار نور خورشيد را برای محصولاتشان اعلام می کنند. اين خاصيت مربوط به پوشاک لايه اول می باشد که گاه شما آنها را در شرايط هوای گرم و هنگام فعاليت شديد به عنوان تنها لايه به تن داريد. اين خاصيت را برای لباسها هم با واحد SPF نمايش می دهند و معمولا اين لباسها دارای SPF 30 هستند. الياف مختلف قدرت محافظت مختلفی دارند مثلا الياف %100 پلی استر نسبت به ساير الياف 2 تا 3 برابر محافظت بيشتری دارند اما نکته مهم تر از جنس الياف نحوه بافت و تراکم الياف است به اين معنی که هر چه در تهيه لباس تراکم بافت الياف بيشتر و محکم تر باشد قدرت محافظت نيز بيشتر می شود. اين نکته هم واضح است که زمانی که 2 لباس روی هم پوشيده ايد محافظت شما دو برابر می شود اما نکته ديگر رنگ لباس است و رنگ های تيره محافظت بيشتری دارند . رنگ مشکی 5 برابر نسبت به رنگ سفيد محافظت بيشتری دارد. هنگامی که لباس خيس باشد محافظت SPF آن تا 3 برابر کاهش ميابد.

کرمهای ضد آفتاب

    کرمهای ضد آفتاب به لحاظ عملکرد چنين هستند: برخی کرمها با استفاده از ترکيبهای شيمايی مثل اکسيبنزن ، اشعه ماورای بنفش را جذب کرده مانع رسيدن آن به پوست می شوند . برخی از کرمها نيز نور را منعکس می کنند که در ترکيب آنها موادی چون اکسيد تيتانيوم يا اکسيد روی وجود دارد . کرمهای هم هستند که به صورت ترکيبی از هر دو روش استفاده می کنند و برخی از افراد هم خود با ترکيب اکسيد روی با کرمهای ضد آفتاب رايج قابليت دوم را به کرم خود اضافه می کنند. همانطور که احتمالا ميدانيد فاکتور محافظت کرمها با SPF(Sun Protection Factor) مشخص می شود. SPF کرمها ميتواند عددی از 2 تا بالای 60 هم باشد. اين عدد به اين صورت محاسبه می شود و معنی پيدا می کند : با مقايسه زمانی که پوست با محافظت توسط کرم دچار سوختگی شده يا اصلاحا قرمز شده با زمانی که پوست بدون استفاده از کرم دچار سوختگی می شود اين عدد بدست می آيد.

به عنوان مثال اگر پوست شما در مدت 10 دقيقه در معرض آفتاب بودن در محلی که هستيد قرمز شده و دچار سوختگی ميشود حال با استفاده از کرمی که SPF آن 2 است پوست شما پس از 20 دقيقه در همان شرايط دچار سوختگی می شود و يا با استفاده از کرمی با SPF 15 اين زمان 15 برابر شده يعنی پس از 150 دقيقه پوست شما دچار سوختگی خواهد شد به عبارت ديگر عدد SPF به صورت يک ضريب مقاومت پوست شما را در برابر آفتاب سوختگی بالا می برد. اما جالب است بدانيد درصد اشعه ای که به پوست شما می رسد در SPF های مختلف تفاوت کمی بايكديگر دارند مثلا SPF 15 باعث محافظت 93 درصدی و SPF 30 باعث محافظت 97 درصدی و SPF 2 باعث محافظت 50 درصدی در برار اشعه می شوند. منظور اين نيست که به SPF های بالا نيازی نداريد بلکه هرچه SPF کرم بالاتر برود قيمت کرم نيز افزايش می يابد و برای کوهنوردان کرم با حداقل 15SPF توصيه می شود. به هنگام کرم زدن به نقاطی که بيشتر مستعد سوختگی هستند دقت کنيد و برای اطمينان از پوشاندن کامل اين مناطق با کرم اين کار را دونفره انجام دهيد تا نفر دوم روی کامل کرم زدن شما نظارت داشته باشد.

محافظت از چشمها و استفاده از عينک

     اهميت محافظت از چشمها در برابر اشعه ماورای بنفش و داشتن ديدی خوب به هنگام فعاليت بر کسی پوشيده نيست. بسياری از مردم تصور می کنند که عينک آفتابی با کيفيت بايد خييلی گران باشد. واضح است که يک عينک شيک مارک Ray bans يا Oakley خيلی گران قيمت است اما مسله مهم اين است که شما بين کارايی و قابليت يک عينک با ظاهر و قيافه آن تفاوت قايل باشيد. چيزی که واقعا به آن احتياج داريد عينکی است که خيلی خوب روی صورت شما بنشيند ، تمامی چشم شما را بپوشاند و از چشم شما در برابر خورشيد به خصوص در ارتفاعات محافظت کند و دارای استاندارد CE اروپا نیز باشد.
اين استاندارد شامل محافظت از اشعه های UV-A,UV-B,UV-C که بايد %100 باشد همان UV400 خودمان و ديگری مقدار نور عبور داده شده توسط عينک است که با Category 0 که بيشترين نور را عبور می دهد تا Category 4 که برای کوهنوردی طولانی مدت در ارتفاعات بلند و هيماليا نوردی کاربرد دارد مشخص می شود. برای کوهنوردی عينک با Category 3,4 مناسب است که با عبارت مختصر شده Cat نيز بيان می شود.

– در هوای روشن ، لنزهای تيره مناسب تر بوده و چشم احساس راحتی بيشتری دارد.

نکته آخر

     آفتاب سوختگی پوست دو درجه دارد.
در آفتاب سوختگی درجه اول که پوست شما قرمز شده ، اين مشکل پس از چند روز با تعويض پوست شما و تشکيل پوست جديد بهبود پيدا می کند اما اگر برای شما اين مشکل ناراحت کننده  است می توانيد از استخر آب سرد يا وان آب سرد و کرم هيدروکورتيزون استفاده کنيد . آسپيرين خوراکی هم در مراحل اوليه بروز آفتاب سوختگی موثر است              .

آفتاب سوختگی درجه دوم که به شکل تاول روی پوست خود را نشان ميدهد يک مسله پزشکی است و اگر در محدوده ای بزرگ اين حالت اتفاق افتاده باشد يک حالت اورژانسی نيز می باشد و بايد سريعا به متخصص پوست مراجعه کنيد. حتی در صورت شديد بودن سوختگی ممکن است احساس سردرد و تب يا لرز نيز داشته باشيد. در طول مدت درمان پوست خود را در معرض تابش خورشيد نبايد قرار دهيد و چنانچه اين اتفاق در دوران کودکی يا نوجوانی برای شما بيافتد خطر ابتلا به سرطانهای پوستی به خصوص ملانوما در طول زندگی برای شما بيشتر شده است .

 


 

نحوه کشف تابش
پرتو فرابنفش بگونه‌ای کاملاً اتفاقی با مشاهده تغییر رنگ و تیرگی املاح نقره در مقابل نور مستقم آفتاب کشف گردید. در سال ۱۸۰۱ دانشمند آلمانی، یوهان ویلهلم رییتر بر اثر مشاهداتش توجه نمود که تابش‌های فرابنفش، که نامرئی هستند، عامل اساسی در تیرگی صفحات کاغذ آغشته به کلرید نقره می‌باشند. او در آن زمان این پدیده را «پرتوهای شیمیایی» نامید.

شاخص اشعه ماورای بنفش چیست؟
شاخص اشعه ماوراء بنفش (UVI) یک مقدار کمی است که شدت اشعه ماوراء‌بنفش (UV) را در محل و منطقه مورد نظر مشخص می‌کند. این شاخص سطح غلظت UV را در مقیاس ۱ تا ۱۱ + نشان می دھد. ھر چه مقدار این شاخص بیشتر شود، قدرت تخریب پوست و چشم بیشتر است.

مقدار این شاخص در زمان‌ھای مختلف روز متفاوت است ولی در گزارش شاخص، تاکید بر حداکثر روزانه شاخص است که در ۴ ساعت پیرامون ظھر در ھر محل اتفاق می‌افتد و اغلب در فاصله ظھر تا ساعت ۲ بعد ازظھر است.

برپایه استاندارد شاخص جھانی تابش فرابنفش خورشیدی، اگر این شاخص روی اعداد ۱ و ۲ باشد، اشعه بی‌خطر است. شاخص ۳، ۴ و ۵ نشان‌دهنده کم‌خطر بودن اشعه و شاخص ۶ و ۷ نشان‌دهنده خطر زیاد است. شاخص ۸، ۹ و ۱۰ بیانگر خطر بسیار زیاد است و شاخص ۱۱ اعلام می‌کند که خطر بسیار شدید است.

برهمین اساس لازم است تا اقدام‌های حفاظتی مختلفی برای جلوگیری از آسیب دیدن در برابر اشعه فرابنفش خورشید انجام داد.

اگر شاخص اشعه کمتر از دو باشد، باید از عینک و کرم‌های ضدآفتاب استفاده شود.

در شاخص ۳ تا ۵ استفاده از عینک، کرم و کلاه ضروری است و هر کدام از وسایل باید شرایط خاص خود را داشته باشند.

در شاخص‌های زیاد، خیلی زیاد و بیش از حد زیاد باید از عینک، کرم ضدآفتاب، کلاه و چتر استفاده شود.

البته در پرتوگیری‌های بیش از حد زیاد (شاخص بزرگ‌تر از ۱۱) توصیه می‌شود که افراد تا حد امکان از منزل خارج نشوند، به‌ویژه از ساعت ۱۰ صبح تا ۱۶ بعدازظهر. در صورت خروج از منزل نیز باید حفاظت‌های لازم را انجام دهند.

توزیع تابش
در بحث از تأثیر این پرتو غیر مرئی بر سلامت انسان و محیط زیست، می توان آن را به چند روش تقسیم کرد:

نام
علامت اختصاری
طول موج به نانومتر
مقدار انرژی به فوتون
توضیح
پرتو فرابنفش A
UVA
400 – 315 nm
3.10 – 3.94 eV
موج بلند یا نور سیاه که توسط لایه ازون جذب نمی شود
پرتو فرابنفش B
UVB
315 – 280 nm
3.94 – 4.43 eV
موج متوسط که بیشتر آن توسط لایه ازون جذب می شود
پرتو فرابنفش C
UVC
280 – 100 nm
4.43 – 12.4 eV
موج کوتاه که کاملا توسط لایه ازون و جو زمین جذب می شود

نام
علامت اختصاری
طول موج به نانومتر
مقدار انرژی به فوتون
توضیح
پرتو فرابنفش نزدیک
NUV
400 – 300 nm
3.10 – 4.13 eV
ظاهرا کم خطر
پرتو فرابنفش میانه
MUV
300 – 200 nm
4.13 – 6.20 eV
خطرناک
پرتو فرابنفش دور
FUV
200 – 122 nm
6.20 – 10.16 eV
بسیار خطرناک

نام
علامت اختصاری
طول موج به نانومتر
مقدار انرژی به فوتون
توضیح
پرتو فرابنفش خلاء یا Vacuum
VUV
200 – 10 nm
6.20 – 124 eV
عمدتا از طریق اکسیژن جو جذب شده ولی نیتروژن آن را منتقل می کند
پرتو فرابنفش تند یا Extreme
EUV
121 – 10 nm
10.25 – 124 eV
کاملا توسط جو زمین جذب می شود
نکات دانستنی
برخی دامنه‌ها از تابش‌های فرا بنفش، اصطلاحاً به «نور سیاه» یا Black Light معروفند، به همان دلیل که مرئی نیستند ولی بدون باقی گذاردن هیچگونه اثر حرارتی یا سوختگی،( از آن نوعی کهآفتاب سوختگی معمولی باعث آن است، مانند سرخ شدن یا تاول پوست و پوسته پوسته شدن آن)، قادرند تا اعماق زیادی در بافت‌ها نفوذ کرده و از پیری زودرس پوست، تخریب ساختار DNA سلول‌ها و احتمالاً در حالات پیشرفته، تا سرطانی کردن آنان پیش بروند.ذیل این مقاله شرح داده خواهد شد که عامل چنین تخریبی می‌تواند بیشتر ازناحیه دامنه‌های ضعیف تابش فرابنفش باشد تا بخش‌های قوی تر و با نفوذ بالا.
برخی از جانداران از جمله پرندگان، خزندگان، حشرات، از جمله زنبورها قادر به دیدن امواج مرئی نزدیک به تابش UV هستند.
بسیاری از گیاهان، میوه‌ها، گل‌ها و بذرها قدرت مقاومت فوق العاده‌ای نسبت به قدرت انسان در مقابل این تابش نشان می‌دهند.
عقرب‌ها زیر پرتو UV به رنگهای سبز یا زرد می‌درخشند.
معدودی از پرندگان نقوشی بر پر دارند که تنها تحت تابش UV قابل مشاهده خواهند بود.
ادرار بعضی از حیوانات گوشتخوار از جمله «گربه» حتی در تاریکی مطلق نیز تحت تابش طول موج خاصی از UV قابل دیدن است.
منبع طبیعی فرابنفش
خورشید ساطع کننده پرتو فرابنفش در هر سه باند UVA ، UVB و UVC به مقدار فراوان است ولی به سبب ویژگی جذب UV در لایه اوزون اتمسفر، ۹۹% تابش فرابنفشی که به زمین می‌رسد از نوع باند (کمتر مضر)UVA است.

شیشه پنجره معمولی نسبت به دامنه ظاهراً کم نفوذ (UVA(۳۰۰-۴۰۰nm شفاف بوده ومقاومت چندانی درمقابل آن نشان نمی‌دهد اما نسبت به عبور طول موج‌های پایین تر از ۳۵۰nm حساس است به اندازه‌ای که ۹۰% تابش‌های UV کوتاه تر از ۳۰۰nm را از خود عبور نمی‌دهد.

Vacuum UV
هوای معمولی در مقابل طول موج‌های ۲۰۰nm وپایین تر از آن به صورت شیشه‌ای مات عمل کرده وآنها را از خود عبور نمی‌دهد. علت این امر به لطف قابلیت بسیار بالای جذب تابش فرابنفش موج کوتاهتوسط «اکسیژن» جو امکان پذیر شده‌است، در حالی که مثلاً عنصری مانند نیتروژن کاملاً برعکس، در برابر UV مانند شیشه‌ای شفاف عمل می‌کند. در مجموع می‌توان گفت که هوا یا جو نسبت به عبور تابش امواج خیلی کوتاه و مضر فرابنفش، بسیار سختگیرانه عمل می‌نماید. همین واکنش است که کره خاکی را برای انسان‌ها و بسیاری از جانداران قابل سکونت ساخته‌است. و باز به همین دلیل، در صنایعی که نیاز به استفاده از تابش فرابنفش موج کوتاه زیر ۲۰۰nm باشد (مانند صنایع ساخت نیمه رساناها)، این عملکرد تنها در محیط‌های تخلیه شده از اکسیژن امکان پذیر خواهد بود.

EXTREME UV
مشخصه این دامنه بسیار موج کوتاه پرتو فرابنفش، دو تأثیر متفاوت آنها با ماده‌است: طول موج‌های بلندتر از ۳۰nm اساساً با ویژگی‌ها و توان ترکیبی مواد در سطح الکترونی–شیمیایی سروکار دارند در حالی که طول موج‌های کوتاه تر از ۳۰nm پرتو فرابنفش تنها تعاملی دارند با اوربیتال‌های الکترونی وهسته اتم‌ها.

همانگونه که قبلاً نیز اشاره شد، باند XUV به شدت توسط بسیاری ار عناصر شناخته شده متعارف قابل جذب اند، بنابراین فاقد اثر پایدارند، اما امروزه این امکان بوجود آمده که حتا بتوان تصاویر چند لایه‌ای که قادر به بازتاب حدود ۵۰ % از تابش‌های XUV باشند را در شرایط آسان و عادی بدست آورد.

از تکنولوژی اخیر در ساختن تلسکوپهایی جهت تصویرپردازی خورشیدی که قبلاً امکان ثبت آنها با هیچ تلسکوپ دیگری وجود نداشت، استفاده می‌شود.. اکنون دو پدیده تلسکوبیک SOHO/EIT و همچنین TRACE توانسته‌اند به برکت بکارگیری از تکنولوژی Extreme UV، تصاویر خیره کننده‌ای از خورشید و سایر سیارات و ستارگان و کهکشان‌های دور و نزدیک در دسترس آدمی قرار بدهند.

تأثیرات مثبت پرتو فرابنفش
از جمله اثرات مثبت قرار گرفتن در معرض تابش باند UVB، تحریک پوست جهت تولید “ویتامین D” است. تخمین زده می‌شود که علت مرگ ناخواسته سالانه ده‌ها هزار شهروند آمریکایی؛ تنها به دلیلسرطان‌های ناشی از کمبود واختلال درجذب ویتامین D بوده‌است. دیگر تأثیر اختلال در جذب ویتامین D، پوکی استخوان و سایر عوارض متأثراز اختلال مغز استخوان که منجر به درد، عدم تحمل وزن شخص توسط خود، و نهایتاً ایجاد ترک و شکستگی‌های نا خواسته به ویژه در خانم‌ها خواهد بود. البته امروزه در برخی کشورها تاکید بسیاری بر غنی سازی مواد خوراکی با افزودن رژیم‌های ویتامین D و کلسیم می‌گردد که در مقایسه با اثرات محتمل سوء UVB بر پوست بدن انسان (سرطان)، بسیار پسندیده و مرجح می‌باشند.

کاربرد اشعه فرابنفش در گندزدایی
طول موجهای کوتاه اشعه ماورای بنفش می‌تواند باکتری‌ها و سایر ارگانیسمهای کوچک را منهدم کند. به همین دلیل برای ضد عفونی کردن سطوح مانند اتاقهای بیمارستانها مورد استفاده قرار می‌گیرند. از پرتو فرابنفش برای ضد عفونی آب، موادخوراکی، تجهیزات پزشکی و لوازم صنعتی و غیره می‌توان استفاده نمود.

دلایل پذیرش اشعه ماوراء بنفش : نیاز به حمل و نقل و انبار مواد شیمیایی ندارد ، با تغییرات PH و دما ، کارایی آن چندان تغییر نمی‌کند ، فراورده جانبی به وجود نمی‌آورد ، ایجاد طعم و بوی شیمیایی نمی‌کند ، زمان تماس لازم برای گندزدایی بسیار کوتاه می باشد و روی گروه هوازی اثر فوق العاده دارد .

معایب ضدعفونی اشعه : عدم وجود باقی‌مانده ضدعفونی کننده ، عدم وجود اطلاعات فنی درباره چگونگی عمل سیستم های UV در شرایط مختلف ، برای مواد آلی مناسب نیست ، برای سطوح غیر قابل دید مثل زوایا و خلل و فرج مناسب نیست و روی بعض از اشیا اثر کمتری دارد مثلاً اشعه می تواند سطوح آلومینیوم و شیشه را استریل کند ولی روی چوب و لاستیک و کاغذ را نمی‌تواند استریل کند .

موارد حفاظتی
اصل کلی : در مورد انسان، حضور طولانی در مقابل تابش فرابنفش، می‌تواند احتمال ابتلاء به آسیب‌های حاد و مزمن پوستی، بینایی و حتی تخریب کل سیستم ایمنی بدن را به دنبال داشته باشد.

فوتون‌های پرتو فرابنفش به خصوص در باند UVB، به هر نوع مولکول DNA متعلق به ارگان‌های زنده، به اشکال گوناگون حمله ور می‌شوند.
در شایع‌ترین حالت، حمله علیه نزدیک‌ترین ترکیب “باز تیمین یا Thymine Bases” در حلقه DNA اتفاق می‌افتد. در این حالت “بازهای تیمین یا Thymine Bases” همپایه، به عوض نگهداری تعادل پله‌ای DNA« یا به عبارتی »LADDER BASE BOND”، به همپایه خویش پیوسته و باعث بوجود آمدن نوعی DNA «معیوب» می‌گردند.
دراین صورت زنجیره DNA با از دست دادن کد رمزی اصلی خود، به نوعی کد با رمز دیگری تبدیل و معنای اولیه ساختار هسته سلولی خود را از دست داده که عملاً حاصل، سلولی با عملکرد غیر مشخص ویا تخریب شده سرطانی است.

همه پرتوهای UVA،UVB ویا UVC قادرند که از عمر سلول‌های اساسی بدن از جمله بافت‌های فیبروزی پروتئینی موجود در بدن از جمله پوست، استخوان، غضروف و هرگونه بافت پیوندی بکاهند.
قابلیت خود حفاظتی طبیعی بدن
جهت حفاظت از اثرات مخرب پرتو فرابنفش، بدن انسان گاهی (با توجه به نوع پوست و نژاد)، از خود نوعی رنگدانه یا پیگمنت قهوه‌ای رنگ بنام ملانین Melanin آزاد می‌کند که این عمل با جلوگیری از نفوذ تابش به نسوج عمقی می‌تواند سودمند باشد. در غیر اینصورت، می‌توان از محصولات جلوگیری کننده از نفوذ تابش UV به بدن مانند لوسیون‌های ضدآفتاب یا suntan lotions که بیشتر به نام Sun blocks معروفند، استفاده شود.

امروزه بعضی از محصولات به اصطلاح Sunscreen دارای ترکیباتی از قبیل دی اکسید تیتانیوم TiO۲ و اکسید دوزنگ یا Zinc Oxide و آووبنزون Avobenzone می‌باشند که کمک بزرگی جهت حمایت بدن درمقابل انواع تابش فرابنفش هستند.

– اکثر کرم‌های ضد آفتاب با اعلام درجه اندازه گیری مقاومت خویش بر اساس معیار SPF، ظاهراً تنها قادر به محافظت پوست از باند UVB هستند که همین نکته می‌تواند شما را به اشتباه بیندازد زیرا دگرباره لازم به تکرار است که که باند UVA که توسط این گونه لوسیون‌ها پوشش داده نمی‌شوند، به علت قدرت نفوذ بسیار بالا در نسوج بدن، عامل اصلی و اولیه سرطان پوست در انسان شناخته شده‌اند.

– طبق استاندارد UPF، نوع پوشش یا لباس هم درزمینه قدرت جلوگیری از تابش‌های باند UVA و UVB موثر بوده و بر حسب توان مقاومتشان، دسته بندی می‌شوند، پس نوع لباس پوشیدن ما هم در حمایت از نسوج بدن در مقابل UV قابل توجه و اهمیت است.

حفاظت از چشم
تابش UVB قدرت بالا برای چشمان بسیارمخرب ومی تواند باعث آب مروارید Cataract و اختلال مزمن قرنیهPterygium یا کوری موقت و دائم گردد. پوشش حفاظتی چشمان برای کسانی که به مدت طولانی در معرض تابش فرابنفش وبخصوص ازنوع طول موج کوتاه آن قویاً توصیه می‌گردد، مثلاً کوهنوردان و اسکی بازان که به جهت اقامت‌های طولانی در ارتفاعات بالا، عملاً با رقیق شدن هوا، عامل اصلی مقاومت در مقابل تابش فرابنفش را ازدست می‌دهند.

گر چه عینک‌های آفتابی معمولی به میزان کمی در مقابل تابش فرابنفش مقاومند، اما توصیه می‌گردد که حتی المقدور از لنزهای پلاستیکی (ترجیحاً از جنس پلی کربنات Polycarbonate ) بجای لنزهای شیشه‌ای استفاده گردد زیرا همانگونه که اشاره شد، شیشه معمولی در مقابل UVA فاقد مقاومت بوده و آن را به راحتی از خود عبور می‌دهد. عینک‌ها باید قادر باشند از ورود تابش‌های فرابنفش از کناره‌ها و بالا و پایین آن نیز جلوگیری کنند.

اثرات شیمیایی پرتو فرابنفش بر سایر مواد

تنزل کیفی مواد پلیمری،
رنگدانه‌ها، رنگهای نساجی وصنعتی Degradation of Polymers، Pigments and Dyes

اکثر مواد پلیمری صنعتی یا موارد مصرفی، به توسط تخریب انواع تابش‌های فرابنفش و به علت تنزل کیفی، نیاز به پایدار کننده‌هایی جهت کند کردن روند حمله به ساختار خود دارند.

کاربردهای پرتو فرابنفش
نورهای سیاه

نور سیاه به لامپی اطلاق می‌گردد که قادر است با تابش امواج بلند فرابنفش که به صورت مرئی به سختی دیده می‌شوند، با نوعی تابش شبه فلور سنتی، به‌عنوان یک علامت ضد تقلب، بر روی اسنادی حساس به طول موجی خاص، چون کارتهای اعتباری، گذرنامه و گواهینامه رانندگی و غیره بکار گرفته شود.

امروزه گذرنامه‌ها و اسکناس‌های اغلب کشورها، آغشته به مرکب‌های حساس به UV و بعضاً مجهز به نوارهای امنیتی اندUV sensitive threads .

لامپ‌های فلورسنت
لامپ‌های فلورسنت قادرند که با یونیزه نمودن بخار جیوه، پرتو فرابنفش تولید کنند. لایه‌ای فسفری در داخل تیوپ همراه با جذب تابش فرا بنفش است که آنرا تبدیل به نور مرئی می‌نماید.

ستاره شناسی
در دانش ستاره‌شناسی اجرام بسیار حجیم، قاعدتاً قادر به صدور تابش عظیمی از امواج فرابنفش به اطرافند. همچنانکه ذکر گردید، لایه اوزون بخش قابل توجهی از این نوع امواج که می‌بایستی توسط تلسکوپ‌های مستقر روی زمین دریافت گردند، جذب خواهد کرد. بنابراین هر مشاهده‌ای در این زمینه باید خارج ازجو کره زمین محقق شود.

کنترل حشرات
تله‌های فرا بنفش جهت از بین بردن حشرات پرنده ریز جثه که شبانه میل به نزدیکی تابش UV دارند.

فیزیوتراپی

به دلیل خاصیت ضد عفونی کننده و همچنین تحریک زایش پوستی بعضی از انواع فرابنفش(UV)در فیزیوتراپی جهت درمان بیماران استفاده می‌شود.

این نوع امواج در دو دسته کلی لامپ‌های سرد و لامپ‌های گرم تقسیم می‌گردند.

عفونت‌های پوستی، جوانسازی پوست، زخم‌های بستر، پسوریازیس و بسیاری از بیماریهای دیگر با این روش مورد درمان قرار می‌گیرند.در بعضی از موارد جهت تسریع در رسوب کلسیم در استخوانها از این روش استفاده می‌گردد.

WhatsApp chat