پرتو فرابنفش
پرتو فرابنفش ، نواری غیر قابل رویت در انتهای خارجی رنگ بنفش در طیف مرئی است.
پرتو فرابنفش چیست؟
پرتو فرابنفش، نواری غیر قابل رویت در انتهای خارجی رنگ بنفش در طیف مرئی است.
به نوار غیر قابل رویتی که در آن سوی رنگ قرمز قرار دارد، اشعه مادون قرمز می گویند.
فرابنفش Ultraviolet یا به اختصار UV، موجی است در گستره امواج الکترومغناطیسی با طول موجی کوتاه‌تر از نور مرئی، ولی بلندتر از پرتو ایکس.
به بیانی دیگر انرژی آن کمتراز پرتو ایکس، ولی بیشتراز نور مرئی است.
نور به صورت موج حرکت می کند.
این امواج در اثر نوسانات الکتریکی تولید می شوند.
طول موج و فرکانس هر یک از رنگ های موجود در طیف متفاوت است.
در میان هفت رنگ موجود در طیف خورشید، بنفش بالاترین و قرمز پایین ترین فرکانس را دارد.
به عبارت دیگر، کمترین طول موج به رنگ بنفش و بیشترین طول موج به رنگ قرمز تعلق دارد.
از پرتو فرابنفش برای ضد عفونی آب، مواد خوراکی، تجهیزات پزشکی و لوازم صنعتی و غیره می‌توان استفاده نمود.
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 ریتر 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.
| نام | علامت اختصاری | طول موج به نانومتر | مقدار انرژی به فوتون | توضیح |
| پرتو فرابنفش A | UVA | ۴۰۰ – ۳۱۵ nm | ۳.۱۰ – ۳.۹۴ eV | موج بلند یا نور سیاه که توسط لایه ازون جذب نمی‌شود |
| پرتو فرابنفش B | UVB | ۳۱۵ – ۲۸۰ nm | ۳.۹۴ – ۴.۴۳ eV | موج متوسط که بیشتر آن توسط لایه ازون جذب می‌شود |
| پرتو فرابنفش C | UVC | ۲۸۰ – ۱۰۰ nm | ۴.۴۳ – ۱۲.۴ eV | موج کوتاه که کاملاً توسط لایه ازون و جو زمین جذب می‌شود |
چند نکته مهم و کلیدی
- برخی دامنه‌ها از تابش‌های فرابنفش، 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 که آفتاب 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 از ناحیه 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 فوق‌العاده‌ای 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.
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 دلیل سرطان‌های ناشی از کمبود و اختلال درجذب ویتامین D بوده‌است. دیگر تأثیر اختلال در جذب ویتامین D، پوکی استخوان و سایر عوارض متأثر از اختلال مغز استخوان که منجر به درد، عدم تحمل وزن شخص توسط خود، و نهایتاً ایجاد ترک و شکستگی‌های ناخواسته به ویژه در خانم‌ها خواهد بود. البته امروزه در برخی کشورها تأکید 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 فرابنفش 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، مواد خوراکی، تجهیزات پزشکی و لوازم صنعتی و غیره می‌توان استفاده نمود.
دلایل پذیرش اشعه فرابنفش
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 می‌باشد و روی گروه هوازی اثر فوق‌العاده دارد.
معایب ضدعفونی اشعه
باقی نماندن تأثیر ضدعفونی کنندگی، نبود دانش فنی درباره چگونگی عمل سیستم‌های UV در شرایط مختلف، برای مواد آلی مناسب نیست، برای سطوح غیرقابل دید مثل زوایا و خلل و فرج مناسب نیست و روی بعض از اشیا اثر کمتری دارد مثلاً اشعه می‌تواند سطوح آلومینیوم و شیشه را استریل کند ولی روی چوب و لاستیک و کاغذ را نمی‌تواند استریل کند.
