Was sind die Verwendungen von ultraviolettem Licht?

Ultraviolettes Licht, allgemein bekannt als UV-Licht, ist eine Art elektromagnetischer Strahlung, die von der Sonne kommt und mit verschiedenen Wellenlängen und Frequenzen übertragen wird. Im elektromagnetischen Spektrum liegt UV-Licht zwischen sichtbarem Licht und Röntgenstrahlen und kann in UVA oder nahes UV, UVB oder mittleres UV und UVC oder fernes UV unterteilt werden. Ultraviolettes Licht hat viele Anwendungen, die von der medizinischen Therapie bis zur Fotografie reichen.

Sonnenbrand ist ein bekannter Effekt einer Überexposition gegenüber UV-Licht. Wenn Ihre Haut UVB-Strahlen ausgesetzt ist, setzt der natürliche Abwehrmechanismus des Körpers ein und produziert ein Pigment namens Melanin, das UV-Licht absorbiert und als Wärme verbreitet. Ihre Haut wird dunkler, weil der Körper Melanin in benachbarte Zellen sendet, um Schäden zu vermeiden. Bräunungskabinen verwenden künstliches UV-Licht in Lampen, die elektrische Ströme durch ein Gas wie verdampftes Quecksilber leiten.

Viele natürliche und industriell hergestellte Stoffe können UV-Strahlung absorbieren, darunter Pflanzen, Pilze und synthetische Fluorophore. Wenn das UV-Licht absorbiert wird, erreichen die Elektronen im Material ein höheres Energieniveau, bevor sie in einer Reihe kleinerer Schritte auf ihr niedrigeres Niveau zurückkehren. Bei jedem Schritt geben sie einen Teil ihrer absorbierten Energie als sichtbares Licht ab. Leuchtstofflampen ionisieren Dampf in ihren Röhren, wodurch Elektronen im Gas Photonen bei UV-Frequenzen abgeben. Eine Leuchtstoffschicht auf der Innenseite der Röhre wandelt das UV-Licht in normales sichtbares Licht um.

Wissenschaftler nutzen UV-Licht, um die chemische Struktur einer Verbindung anhand von Farbänderungen zu analysieren. Eine Maschine namens Spektralfotometer, die viel empfindlicher auf Farben reagiert als das menschliche Auge, lässt einen Strahl passieren von UV-Licht durch eine Lösung und zeigt anhand von Farbe an, wie viel Strahlung von der Verbindung absorbiert wird Änderungen. Dieses Verfahren wird häufig in chemischen und biologischen Anlagen, Krankenhäusern, Wasserqualitätskontrolllaboren, der petrochemischen Industrie und der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Es kann beispielsweise unerwünschte Verbindungen im Wasser filtern, indem es die Farbe des Wassers während der Herstellung von Trinkwasser überwacht.

Während die Exposition gegenüber UV-Licht ein bekanntes Risiko für Hautkrebs darstellt, können einige krebsartige Hauterkrankungen mit UV-Licht behandelt werden. Die Patienten erhalten Medikamente namens Psoralene, die auf die UVA-Lichtbehandlung reagieren und das Wachstum von Zellen von Hautlymphom sowie Ekzemen, Psoriasis und Vitiligo verlangsamen. Wenn ein Patient dünne Hautläsionen hat, kann stattdessen UVB ohne zusätzliche Medikamente verwendet werden. Obwohl die Behandlungen mit Lampen durchgeführt werden, die falschen Bräunungslampen ähneln, werden die Leuchtkästen für Behandlung sind kalibriert, so dass die genaue Wellenlänge und Dosis erhalten wird, wodurch das Risiko von Verbrennungen minimiert wird Haut.

UV-Fotografie, die häufig für medizinische, wissenschaftliche und forensische Zwecke verwendet wird, verwendet spezielle Objektive, um UV-Licht durch die Objektive der Kamera zu lassen. Naturfotografen können UV-Fotografie verwenden, um Muster in Blumen einzufangen, die das menschliche Auge nicht sehen kann. Durch die Modifikation ihrer Kameras können sie nur das UV-Licht sammeln, das auf den Kamerasensor trifft.