Як діє ультрафіолетова лампа

Як діє ультрафіолетова лампа



Що таке ультрафіолетове світло, чим воно небезпечне і як від нього захиститися

Ультрафіолетове світло - це тип електромагнітного випромінювання, який відповідає за літню засмагу та сонячні опіки. Однак надто сильна дія УФ-випромінювання ушкоджує живі тканини.

Не займайтеся самолікуванням! У наших статтях ми збираємо останні наукові дані та думки авторитетних експертів у галузі здоров'я. Але пам'ятайте: поставити діагноз та призначити лікування може лише лікар.

Види ультрафіолетових променів

Електромагнітне випромінювання походить від Сонця і передається хвилями або частинками на різних довжинах хвиль та частотах. Цей широкий діапазон хвиль відомий як електромагнітний (ЕМ) спектр. Спектр зазвичай ділиться на сім областей у порядку зменшення довжини хвилі та збільшення енергії та частоти. Багато спільного мають радіохвилі, мікрохвилі, інфрачервоне випромінювання (ІЧ), видиме світло, ультрафіолетове випромінювання (УФ), рентгенівські промені та гамма-промені.

Ультрафіолетове (УФ) світло знаходиться в діапазоні електромагнітного спектру між видимим світлом та рентгенівським випромінюванням. Він має частоти приблизно від 8 × 1014 до 3 × 1016 циклів за секунду, або герц (Гц), і довжину хвилі приблизно від 380 нанометрів до 10 нм. Згідно з «Посібником з ультрафіолетового випромінювання» ВМС США, УФ зазвичай ділиться на три піддіапазони:

  • UVA або близьке до UV (315-400 нм)
  • UVB або середній UV (280-315 нм)
  • UVC або далекий ультрафіолет (180-280 нм)

Далі у посібнику йдеться: «Випромінювання з довжиною хвилі від 10 до 180 нм іноді називають вакуумом або екстремальним УФ-випромінюванням». Ці довжини хвиль блокуються повітрям, і вони поширюються лише у вакуумі.

У помірних дозах ультрафіолетове світло має антибактеріальну дію, через що часто застосовується в медицині.

Особливості, користь та шкода ультрафіолетового світла

Іонізація

Ультрафіолетове випромінювання має достатню енергію, щоб розірвати хімічні зв'язки. Через свою вищу енергію УФ-фотони можуть викликати іонізацію — процес, при якому електрони відриваються від атомів. Порожнеча, що виникає в результаті, впливає на хімічні властивості атомів і змушує їх утворювати або розривати хімічні зв'язки, яких в іншому випадку вони б не зробили. Це може бути корисно для хімічної обробки, або пошкодити матеріали і живі тканини. Це пошкодження може бути корисним, наприклад, при дезінфекції поверхонь, але воно також може бути шкідливим — особливо для шкіри та очей, які найбільше несприятливо впливають на високоенергетичне випромінювання.

УФ-ефекти

Більшість природного ультрафіолетового випромінювання, з яким стикаються люди, походить від сонця. Проте, за даними Національної токсикологічної програми, лише близько 10 відсотків сонячного світла посідає УФ-випромінювання, і лише близько однієї третини цієї кількості проникає через атмосферу і досягає землі. З сонячної УФ-енергії, що досягає екватора, 95 відсотків складають УФ-А та 5 відсотків - УФ-В. Жодне вимірне УФ-випромінювання сонячної радіації не досягає поверхні Землі, тому що озон, молекулярний кисень і водяна пара у верхніх шарах атмосфери повністю поглинають найкоротші хвилі УФ-випромінювання.Тим не менш, «ультрафіолетове випромінювання широкого спектру є найсильнішим і найнебезпечнішим для живих істот», згідно з «13-м звітом Національної токсикологічної програми про канцерогени».

Сонячний опік

Загар - це реакція на вплив шкідливих променів. Насправді, засмага є результатом спрацьовування природного захисного механізму організму. Він складається з пігменту, званого меланіном, який виробляється клітинами шкіри, званими меланоцитами. Меланін поглинає ультрафіолетове світло та розсіює його у вигляді тепла. Коли тіло зазнає пошкодження від сонця, воно посилає меланін у навколишні клітини та намагається захистити їх від подальшого пошкодження. Пігмент викликає потемніння шкіри.

"Меланін - це природний сонцезахисний крем", - сказав Гері Чуанг, доцент дерматології в Медичній школі Університету Тафтса, в інтерв'ю Live Science у 2013 році. Однак тривала дія УФ-випромінювання може призвести до послаблення захисних сил організму. При цьому виникає токсична реакція, що веде до сонячних опіків. УФ-промені можуть пошкодити ДНК у клітинах організму. Тіло відчуває цю руйнацію і заливає область кров'ю, щоб допомогти процесу загоєння. Потім ще з'являється хворобливе запалення. Зазвичай через півдня надмірного знаходження на сонці характерний сонячний опік, як у червоного омара, починає давати себе знати.

Добре, а як захистити організм від ультрафіолету?

Іноді клітини з ДНК, що мутувала під сонячним промінням, перетворюються на проблемні, які не вмирають, а продовжують розмножуватися у вигляді раку."Ультрафіолетове світло викликає випадкові пошкодження в ДНК і в процесі відновлення ДНК, так що клітини набувають здатності уникати смерті", - сказав Чуанг.

Конструкція та принцип дії УФ лампи

Ультрафіолетова лампа є штучним джерелом світла. У ній при виникненні електромагнітних розрядів та їх взаємодії зі спеціальною речовиною після того, як її підключають до електричної мережі, у колбі утворюється ультрафіолетове випромінювання.

Призначення УФ ламп різне. Найважливішу роль вона гра в боротьбі з різними захворюваннями - ультрафіолетові промені вбивають мікроби і не дають їм поширюватися, також вона використовується для росту рослин. Крім цього, ультрафіолетові лампи використовуються у сфері банківського обслуговування, у криміналістиці, застосовується у виробництві водоочисних споруд, у поліграфічному виробництві, реставраційних роботах.

Конструкція УФ-ламп виглядає так:

  • Корпус має вигляд колби чи трубки спеціальної форми;
  • У ньому використовуються електроди вольфрамового типу;
  • Цоколі зі штирковими роз'ємами. В основі їх виготовлення лежить метал чи міцна пластмаса;
  • У її конструкції є струмопровідні нитки, які виготовляються з молібдену;
  • У ній два шари: рефлекторний та люмінофорний.

В УФ лампах великий вміст озону, який негативно впливає на людей і тварин, тому для виробництва корпусу лампи використовують увіолеве скло, завдяки чому знижується вміст озону в навколишньому просторі. Корпус саме з увіолевого скла за своїми характеристиками набагато краще, ніж корпус з кварцового скла. Але при виборі УФ-лампи – в якому корпусі її взяти – треба брати до уваги те, для яких цілей вона купується, в яких приміщеннях використовуватиметься.

Принцип дії УФ лампи

У колбі утворюється ультрафіолетове випромінювання, тому що там відбувається взаємодія парів ртуті та електромагнітних розрядів.

Варто звернути увагу на те, що головну роль в УФ лампах відіграють спеціальні стекла. Застосовуючи різні скла, виробники виробляють такі ультрафіолетові лампи, які можуть створювати випромінювання в заданому діапазоні, який підходить для застосування в різних умовах. Якщо розглядати бактерицидні лампи, то вони дають максимальну користь при випромінюванні ультрафіолету з довжиною хвилі 253,7 нм. Таких показників дозволяє досягти увіолеве скло, що використовується при виробництві.

Наша компанія займається виробництвом систем знезараження води на основі ультрафіолетового випромінювання, обладнання комплектується надійними лампами.

Телефонуйте, відповімо на всі запитання!

8 800 511 88 27 - безкоштовно для Росії, + 7 (812) 924 8827, + 7 (812) 924 8829

Подібні статті

Останні статті

Категорії