紫外輻射

名詞簡介

　　電磁波譜中介于電離輻射和可見光輻射之間的部分，其波長介于100～400 nm之間。紫外輻射是一種非照明用的輻射源。紫外輻射的波長范圍為10納米至400納米。由于只有波長大于200納米的紫外輻射，才能在空氣中傳播，所以人們通常討論的紫外輻射效應(yīng)及其應(yīng)用，只涉及200納米至400納米范圍內(nèi)的紫外輻射。

發(fā)展應(yīng)用

　　為研究和應(yīng)用之便，科學(xué)家們把紫外輻射劃分為Ａ波段（400～315納米）、Ｂ波段（315～280納米）和Ｃ波段（280－200納米），并分別稱之為UVA、UVB和UVC。

　　和其他事物一樣，紫外輻射會給人類帶來有利的方面和不利的方面。經(jīng)過科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)，紫外輻射與物質(zhì)作用會產(chǎn)生多種效應(yīng)，并為人們所利用。

　　殺菌效應(yīng) 一定量的UVC對微生物有很大的破壞作用，它可以殺滅大腸菌、紅痢菌、傷寒菌、葡萄球菌、結(jié)核菌、枯草菌、谷物霉菌等。研究發(fā)現(xiàn)，紫外輻射殺菌的能力是隨波長變化的，殺菌的峰值在254納米左右，也就是說，波長在254納米的紫外輻射滅菌的效果最佳。紫外輻射的滅菌效應(yīng)在醫(yī)療保健和食品行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，最常見的是對病房中的空氣、醫(yī)用物品滅菌。

　　有害效應(yīng) 科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，紫外輻射對眼睛會產(chǎn)生傷害，誘發(fā)皮膚癌變。強(qiáng)烈的紫外輻射能夠損傷眼組織，導(dǎo)致結(jié)膜炎，損害角膜、晶狀體，是白內(nèi)障的主要誘因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在眼科疾病中，白內(nèi)障是世界性首位的致盲病。因此，防止眼睛被紫外線過量照射，是預(yù)防白內(nèi)障的有效手段。

　　色素沉著效應(yīng) 色素沉著效應(yīng)又稱為黑斑效應(yīng)。它是指紫外輻射透入皮膚深部，那里存在的準(zhǔn)黑色素物質(zhì)被氧化形成黑色素，使皮膚變黑。如果紫外輻射繼續(xù)照射，持續(xù)生成的黑色素將形成色素沉著。據(jù)研究，造成色素沉著的有效波段在UVA波段，其峰值在365納米附近。

　　現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，科學(xué)家利用色素沉著效應(yīng)治療白斑。適量的色素沉著不僅迎合了一些人對健康美的追求，而且對真皮和角質(zhì)層都有保護(hù)作用。

　　健康效應(yīng) 紫外輻射到人體上，人體的有機(jī)醇吸收了紫外輻射以后，會合成維生素D，這就是人們常說的健康效應(yīng)，這對防治佝僂病和骨質(zhì)疏松是很有效的。研究證明，有機(jī)醇吸收輻射的波長為220～320納米，效率最高處位于280納米附近。利用健康效應(yīng)的典型例子，是醫(yī)生時(shí)常建議家長們，在冬季帶新生兒參加一定量的戶外活動、曬太陽，這樣對促進(jìn)嬰幼兒的骨骼發(fā)育十分有利。在醫(yī)院臨床上，還利用健康效應(yīng)使用專門的紫外燈照射人體，以達(dá)到保健的目的。

　　光敏效應(yīng) 光敏效應(yīng)又稱光化學(xué)效應(yīng)，它是指某些物質(zhì)在紫外線照射下會產(chǎn)生分解、聚合和蛻變的現(xiàn)象。光敏效應(yīng)的敏感輻射波段多位于Ａ波段。近些年來，光敏效應(yīng)應(yīng)用的領(lǐng)域和規(guī)模日益擴(kuò)大，在工業(yè)應(yīng)用中形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。例如，在高速印刷，特別是高檔裝潢等高質(zhì)量的印刷中，越來越多地使用光固化油墨，其原理是油墨中含有在紫外輻射下能迅速固化的材料，印刷品印刷后不用烤干，只需經(jīng)過紫外線照射。這樣處理不僅印刷速度大大提高，而且由于紫外輻射不含熱量，避免了熱能對印刷品的影響。

　　熒光效應(yīng) 這是短波的紫外線照射熒光物質(zhì)后，熒光物質(zhì)在長波段發(fā)光的現(xiàn)象。熒光效應(yīng)不僅是在紫外輻射效應(yīng)中最重要的效應(yīng)之一，而且其應(yīng)用范圍最廣泛，甚至滲透到我們的日常生活中。

　　家家戶戶都用的日光燈，就是熒光效應(yīng)的催生兒。日光燈利用低壓汞燈集中了95%以上能量波長為253.7納米的紫外線，激勵燈管管壁上涂敷的熒光粉，產(chǎn)生可見光。熒光效應(yīng)在防偽方面也大顯身手。人們在重要票據(jù)上用無色熒光油墨加印圖案或標(biāo)記，平時(shí)看不到，只有在一定波長的紫外輻射下，由于熒光油墨被激勵發(fā)出可見光，才能看出，由此達(dá)到防偽的目的。這種防偽應(yīng)用的紫外輻射多為UVA。