Ультрафиолетовые волны презентация. Презентация на тему: Ультрафиолетовое излучение. Общие требования к эксплуатации бактерицидных установок

Презентация по слайдам

Текст слайда:


Текст слайда: Ультрафиолетовые лучи,УФ излучение Ультрафиолетовое излучение – это невидимое глазом эл.-магнитное излучение, занимающее спектральную область между видимым и рентгеновским излучением в пределах длин волн от 400 до 10нм. Область УФ излучения условно делится не ближнюю (400-200 нм.) и далекую, или вакуумную (200-10 нм.);последнее название обусловлено тем,что УФ излучение этого диапазона сильно поглощается воздухом и его исследование возможно только в вакууме.


Текст слайда: Открытие Ультрафиолетового излучения Ближнее Ультрафиолетовое излучение открыто нем. ученым И.В. Риттером и англ. ученым У. Волластоном. В 1801г. Немецкий физик Иоганн Риттер(1776-1810), исследуя спектр,открыл, что за его фиолетовым краем имеется область,создаваемая невидимыми глазом лучами. Эти лучи воздействуют на некоторые химические соединения. Под действием этих невидимых лучей происходит разложение хлорида серебра, свечение кристаллов сульфида цинка и некоторых других кристаллов. Вакуумное УФ излучение до 130 нм. Открыто немецким физиком В. Шуманом (1885-1903), а до 25 нм. – английским физиком Т. Лайманом (1924). Промежуток между вакуумным Ультрафиолетовым излучением и рентгеновским изучен к 1927г.


Текст слайда: Спектр Ультрафиолетового излучения Спектр излучения может быть линейчатым(спектры изолированных атомов, ионов, легких молекул), непрерывным (спектры тормозного или рекомбинационного излучения) или состоять из полос (спектры тяжелых молекул).


Текст слайда: Взаимодействие излучения с веществом При взаимодействии излучения с веществом могут происходить ионизация его атомов и фотоэффект. Оптические свойства веществ в УФ области спектра значительно отличаются от их оптических свойств в невидимой области. Характерно уменьшение прозрачности в У.и. (увеличение коэффициента поглощения) большинства тел, прозрачных в видимой области. Например, обычное стекло непрозрачно при 320 нм. В более коротковолновой области прозрачно лишь увиолевое стекло, сапфир, фтористый магний, кварц,флюорит, фтористый литий(имеет наиболее далекую границу прозрачности – до 105 нм.) и некоторые другие материалы. Из газообразных веществ наибольшую прозрачность имеют инертные газы, граница прозрачности которых определяется величиной их ионизационного потенциала (самую коротковолновую границу прозрачности имеет Не – 50,4 нм.) Воздух непрозрачен практически при длине волны меньше 185 нм. из-за поглощения УФ излучения кислородом. Коэффициент отражения всех материалов (в том числе металлов) уменьшается с уменьшением длины волны. Например, коэффициент отражения свеженапыленного Al, одного из лучших материалов для отражающихся покрытий в видимом диапазоне, резко уменьшается при длине волны меньше 90 нм. И значительно уменьшается также вследствие окисления поверхности. Для защиты поверхности алюминия от окисления применяются покрытия из фтористого лития или фтористого магния. В области длин волн меньше 80 нм. Некоторые материалы имеют коэффициент отражения 10-30% (золото, платина, радий, вольфрам и др.), однако при длине волны меньше 40 нм. И их коэффициент отражения снижается до 1% и ниже.


Текст слайда: Источники Ультрафиолетового излучения Излучение накаленных до температур ~3000К твердых тел содержит заметную долю УФ непрерывного спектра, интенсивность которого растет с увеличением температуры. Более мощный источник Ультрафиолетового излучения – любая высокотемпературная плазма. Для различных применений УФ излучения используются ртутные, ксеноновые и др. газоразрядные лампы, одна из которых (либо целиком колбы) изготавливают из прозрачных для УФ излучения материалов (чаще из кварца). Интенсивное УФ излучение непрерывного спектра испускают электроны в ускорителе. Для УФ области существуют лазеры, наименьшую длину волны испускает лазер с умножением частоты (длина волны = 38 нм.). Естественные источники ультрафиолета – Солнце, звезды, туманность и др. космические объекты. Однако лишь длинноволновая часть их излучения (длина волны больше 290 нм) достигает земной поверхности. Более коротковолновое излучение поглощается атмосферой на высоте 30-200 км., что играет большую роль в атмосферных процессах. УФ излучение звёзд и других космических тел, кроме того, в интервале 91,2-20 нм практически полностью поглощается межзвёздным водоворотом.


Текст слайда: Приёмники Ультрафиолетового излучения Для регистрации УФ излучения при длине волны=230 нм используются обычные фотоматериалы, в более коротковолновой области к нему чувствительны специальные маложелатиновые фотослои. Применяются фотоэлектрические приёмники, использующие способность УФ излучения вызывать ионизацию и фотоэффект: фотоиды, ионизационные камеры, счетчики фотонов, фотоумножители и т.д. Разработан также особый вид фотоумножителей – каналовые электронные фотоумножители, позволяющие создавать микроканаловые пластины. В таких пластинах каждая ячейка является каналовым электронным умножителем размером до 10 мкм. Микроканаловые пластины позволяют получать фотоэлектрические изображения в УФ излучении и объединяют преимущества фотографических и фотоэлектрических методов регистрации излучения. При исследовании УФ излучения также используют различные люминисцирующие вещества, преобразующие УФ излучение в видимое. На их основе созданы приборы для визуализации изображения УФ излучении.


Текст слайда: Биологическое действие Ультрафиолетового излучения УФ излучение поглощается верхними слоями тканей растений, кожи человека или животных. При это происходят химические изменения молекул биополимеров. Малые дозы оказывают благотворное влияние на человека,активизируя синтез витамина D в организме, а также вызывая загар; улучшает иммунобиологические свойства. Большая доза УФ-облучения может вызвать повреждение глаз, ожог кожи и раковые новообразования (в 80% случаев излечимые). Кроме того, чрезмерное УФ-облучение ослабляет иммунную систему организма, способствуя развитию некоторых заболеваний. УФ излучение с длиной волны меньше 399 нм деполимеризует нуклеиновые кислоты и разрушает протеины, нарушая жизненные процессы в организме. Поэтому в малых дозах такое излучение обладает бактерицидным действием, уничтожая микроорганизмы.


Текст слайда: Применение УФ излучения Излучение спектров испускания, поглощения и отражения в УФ области позволяет определить электронную структуру атомов, молекул ионов, твердых тел. УФ спектры Солнца, звёзд, туманностей несут информацию о физических процессах,происходящих в горячих областях этих космических объектов. На фотоэффекте, вызываемом УФ излучением, основана Фотоэлектронная спектроскопия. УФ излучение может нарушать химические связи в молекулах, в результате чего могут возникать различные фотохимические реакции, что послужило основой для фотохимии. Люминесценция под действием УФ излучения используется для создания люминесцентных ламп, светящихся красок. В люминесцентном анализе, дефектоскопии. УФ излучение применяется в криминалистике и искусствоведении Способность различных веществ к избирательному поглощению УФ излучения используется для обнаружения вредных примесей в атмосфере и в УФ микроскопии.

Слайд №10


Текст слайда: Интересные факты об УФ излучении Основной слой атмосферы Земли сильно поглощает УФ излучение с длиной волны меньше 320 нм, а кислород воздуха – коротковолновое УФ излучение с длиной волны меньше 185 нм. Практически не пропускает УФ излучение оконное стекло, так как его поглощает оксид железа. Входящими в состав стекла. По этой причине даже в жаркий день нельзя загореть в комнате при закрытом окне. Человеческий глаз не видит УФ излучение, так как роговая оболочка глаза и глазная линза поглощают ультрафиолет. Однако люди, у которых удалена глазная линза при снятии катаракты, могут видеть УФ излучение в диапазоне длин волн 300-350 нм. Ультрафиолетовое излучение видят некоторые животные. Например, голубь ориентируется по Солнцу даже в пасмурную погоду.

излучение

Выполнили: Гавриляка Георгий, Амельченко Вячеслав (гр. УЗС-211)

Ультрафиолетовое излучение - невидимое

глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра

верхней границей рентгеновского излучения. Длина волны УФ - излучения лежит

в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10 м). По классификации Международной комиссии по освещению (CIE) спектр УФ - излучения делится на

Открытие Ультрафиолетового излучения

Ближнее Ультрафиолетовое излучение открыто нем. ученым И.В. Риттером и англ. ученым У. Волластоном.

В 1801г. Немецкий физик Иоганн Риттер(1776-1810), исследуя спектр, открыл, что за его фиолетовым краем имеется область, создаваемая невидимыми глазом лучами. Эти лучи воздействуют на некоторые химические соединения. Под действием этих невидимых лучей происходит разложение хлорида серебра, свечение кристаллов сульфида цинка и некоторых других кристаллов.

Вакуумное УФ излучение до 130 нм. Открыто немецким физиком В. Шуманом (1885-1903), а до 25 нм. – английским физиком Т. Лайманом (1924).

Промежуток между вакуумным Ультрафиолетовым излучением и рентгеновским изучен к 1927г.

Свойства УФ излучения

Высокая химическая активность, невидимость, большая проникающая способность, убивает микроорганизмы, в небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар), но в больших дозах оказывает отрицательное биологическое воздействие: изменения в развитии клеток и обмене веществ, действие на глаза.

Спектр Ультрафиолетового излучения

Спектр излучения может быть линейчатым(спектры изолированных атомов, ионов, легких молекул),

Непрерывным (спектры тормозного или рекомбинационного излучения)

Или состоять из полос (спектры тяжелых молекул).

Источники Ультрафиолетового излучения

Излучение накаленных до температур ~3000К твердых тел содержит заметную долю УФ непрерывного спектра, интенсивность которого растет с увеличением температуры. Более мощный источник Ультрафиолетового излучения – любая высокотемпературная плазма. Для различных применений УФ излучения используются ртутные, ксеноновые и др. газоразрядные лампы, одна из которых (либо целиком колбы) изготавливают из прозрачных для УФ излучения материалов (чаще из кварца). Интенсивное УФ излучение непрерывного спектра испускают электроны в ускорителе. Для УФ области

существуют лазеры, наименьшую длину волны испускает лазер с умножением частоты (длина волны = 38 нм.).

Естественные источники ультрафиолета – Солнце, звезды, туманность и др. космические объекты. Однако лишь длинноволновая часть их излучения (длина волны больше 290 нм) достигает земной поверхности. Более коротковолновое излучение поглощается атмосферой на высоте 30-200 км., что играет большую роль в атмосферных процессах. УФ излучение звёзд и других космических тел, кроме того, в интервале 91,2- 20 нм практически полностью поглощается межзвёздным водоворотом.

Биологическое действие Ультрафиолетового излучения

УФ излучение поглощается верхними слоями тканей растений, кожи человека или животных. При это происходят химические изменения молекул биополимеров.

Малые дозы оказывают благотворное влияние на человека, активизируя синтез витамина D в организме, а также вызывая загар; улучшает иммунобиологические свойства.

Большая доза УФ-облучения может вызвать повреждение глаз, ожог кожи и раковые новообразования (в 80% случаев излечимые). Кроме того, чрезмерное УФ-облучение ослабляет иммунную систему организма, способствуя развитию некоторых заболеваний.

УФ излучение с длиной волны меньше 399 нм деполимеризует нуклеиновые кислоты и разрушает протеины, нарушая жизненные процессы в организме. Поэтому в малых дозах такое излучение обладает бактерицидным действием, уничтожая микроорганизмы.

Защита от УФ

излучения:

Применение противосолнечных экранов:

Химические (химические вещества и покровные кремы); - физические (различные преграды,

отражающие, поглощающие или рассеивающие лучи).

Специальная одежда (например, изготовленная из поплина).

Для защиты глаз в производственных условиях используют светофильтры (очки, шлемы) из тёмно-зелёного стекла.

Полную защиту от УФИ всех длин волн обеспечивает флинтглаз (стекло, содержащее окись свинца) толщиной 2 мм.

Применение УФ излучения

Излучение спектров испускания, поглощения и отражения в УФ области позволяет определить электронную структуру атомов, молекул ионов, твердых тел. УФ спектры Солнца, звёзд, туманностей несут информацию о физических процессах, происходящих в горячих областях этих космических объектов.

На фотоэффекте, вызываемом УФ излучением, основана Фотоэлектронная спектроскопия. УФ излучение может нарушать химические связи в молекулах, в результате чего могут возникать различные фотохимические реакции, что послужило основой для фотохимии. Люминесценция под действием УФ излучения используется для создания люминесцентных ламп, светящихся красок. В люминесцентном анализе, дефектоскопии.

УФ излучение применяется в криминалистике и искусствоведении Способность различных веществ к избирательному поглощению УФ излучения используется для обнаружения вредных примесей в атмосфере и в УФ микроскопии.

Интересные факты об УФ излучении

Основной слой атмосферы Земли сильно поглощает УФ излучение с длиной волны меньше 320 нм, а кислород воздуха – коротковолновое УФ излучение с длиной волны меньше 185 нм. Практически не пропускает УФ излучение оконное стекло, так как его поглощает оксид железа. Входящими в состав стекла. По этой причине даже в жаркий день нельзя загореть в комнате при закрытом окне.

Человеческий глаз не видит УФ излучение, так

как роговая оболочка глаза и глазная линза

поглощают ультрафиолет. Однако люди, у

которых удалена глазная линза при снятии

катаракты, могут видеть УФ излучение в

диапазоне длин волн 300-350 нм.

Ультрафиолетовое излучение видят некоторые

животные. Например, голубь ориентируется по

Солнцу даже в пасмурную погоду.

Сафонова Анастасия

История открытия, основные свойства, применение ультрафиолетовых лучей. Влияние ультрафиолетовых лучей на здоровье человека.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Ультрафиолетовое излучение Сафонова Анастасия

Ультрафиолетовое излучение Ультрафиоле́товое излуче́ние (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) - электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями. Термин происходит от лат. ultra - сверх, за пределами и фиолетовый.

История открытия Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается у индийского философа 13-го века в его труде. Атмосфера описанной им местности содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть невооружённым глазом. После того, как было обнаружено инфракрасное излучение, немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра

История открытия Хлорид серебра белого цвета в течение нескольких минут темнеет на свету. Разные участки спектра по-разному влияют на скорость потемнения. Быстрее всего это происходит перед фиолетовой областью спектра. Тогда многие ученые пришли к соглашению, что свет состоит из трех отдельных компонентов: (инфракрасного) компонента, осветительного компонента (видимого света), и восстановительного (ультрафиолетового) компонента.

Подтипы Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «чёрным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом, но при отражении от некоторых материалов спектр переходит в область видимого излучения вследствие явления фотолюминесценции. Для дальнего и экстремального диапазона часто используется термин «вакуумный» (VUV), в виду того, что волны этого диапазона сильно поглощаются атмосферой Земли.

Свойства Химическая активность Невидимость Уничтожение микроорганизмов благотворное влияние на организм человека (в небольших дозах) и отрицательное воздействие на человека (в больших дозах).

Воздействие на здоровье человека

Действие на кожу Воздействие ультрафиолетового излучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи к загару, приводит к ожогам. Ультрафиолетовое излучение может приводить к образованию мутаций.

Действие на глаза Ультрафиолетовое излучение средневолнового диапазона (280-315 нм) практически неощутимо для глаз человека и в основном поглощается эпителием роговицы, что при интенсивном облучении вызывает радиационное поражение - ожог роговицы. Мягкий ультрафиолет длинноволнового диапазона (315-400 нм) воспринимается сетчаткой как слабый фиолетовый или серовато-синий свет, но почти полностью задерживается хрусталиком

Защита глаз Для защиты глаз от вредного воздействия ультрафиолетового излучения используются специальные защитные очки, задерживающие до 100 % ультрафиолетового излучения и прозрачные в видимом спектре. Как правило, линзы таких очков изготавливаются из специальных пластмасс или поликарбоната. Многие виды контактных линз также обеспечивают 100 % защиту от УФ-лучей

Природные источники ультрафиолета Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле - Солнце. Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-Б, достигающих поверхности Земли, зависит от следующих факторов: от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью от высоты Солнца над горизонтом от высоты над уровнем моря от атмосферного рассеивания от состояния облачного покрова от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы)

Искусственные источники Эритемные лампы были разработаны в 60-х годах прошлого века для компенсации «УФ недостаточности» естественного излучения.

Применение Для защиты документов от подделки их часто снабжают ультрафиолетовыми метками, которые видны только в условиях ультрафиолетового освещения. Ультрафиолетовое излучение, даваемое лампами чёрного света, является достаточно мягким и оказывает наименее серьёзное негативное влияние на здоровье человека

Дезинфекция питьевой воды Обеззараживание ультрафиолетовым (УФ) излучением - безопасный, экономичный и эффективный способ дезинфекции. Принцип действия УФ-излучения. УФ-дезинфекция выполняется при облучении находящихся в воде микроорганизмов УФ-излучением определённой интенсивности в течение определённого периода времени. В результате такого облучения микроорганизмы погибают, так как они теряют способность воспроизводства.

Анализ минералов Многие минералы содержат вещества, которые при освещении ультрафиолетовым излучением начинают испускать видимый свет. Каждая примесь светится по-своему, что позволяет по характеру свечения определять состав данного минерала.

Ловля насекомых Ультрафиолетовое излучение нередко применяется при ловле насекомых на свет (Это связано с тем, что у большинства насекомых видимый диапазон смещён, по сравнению с человеческим зрением, в коротковолновую часть спектра: насекомые не видят того, что человек воспринимает как красный, но видят мягкий ультрафиолетовый свет.

Ультрафиолет в реставрации Ультрафиолетовые лучи позволяют определить старение лаковой пленки - более свежий лак в ультрафиолете выглядит темнее. В свете большой лабораторной ультрафиолетовой лампы более темными пятнами проступают отреставрированные участки и кустарно переписанные подписи.

Спасибо за внимание!


Характеристика. Н евидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра и верхней границей рентгеновского излучения. Н евидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра и верхней границей рентгеновского излучения. Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м). Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м).


Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м). Спектр УФ - излучения делится на три диапазона: U UV-A - длинноволновое (нм.) V-B - средневолновое (нм.) V-C - коротковолновое (нм.)


Свойства Высокая химическая активность Высокая химическая активность Излучение невидимо Излучение невидимо Большая проникающая способность Большая проникающая способность Убивает микроорганизмы Убивает микроорганизмы В небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар) В небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар)


1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" class="link_thumb"> 5 Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные ртутные выпрямители. ртутные выпрямители. 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква"> 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные ртутные выпрямители. ртутные выпрямители."> 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква"> title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква">


Области применения Медицина Медицина Косметология Косметология Пищевая промышленность Пищевая промышленность Сельское хозяйство и животноводство Сельское хозяйство и животноводство Полиграфия Полиграфия Криминалистика Криминалистика Шоу-бизнес Шоу-бизнес








Загар Загар предохраняет организм от избыточного проникновения УФЛ. Загар предохраняет организм от избыточного проникновения УФЛ. Самый благоприятный загар возникает под воздействием УФЛ с длиной волны примерно 320 нм, т.е. при воздействии длинноволновой части УФ - спектра. Самый благоприятный загар возникает под воздействием УФЛ с длиной волны примерно 320 нм, т.е. при воздействии длинноволновой части УФ - спектра.


Коротковолновые лучи наиболее подвержены рассеиванию. А рассеивание лучше всего происходит в чистой атмосфере и в северном регионе. Таким образом, наиболее полезный загар на севере – он более длительный, более темный. Коротковолновые лучи наиболее подвержены рассеиванию. А рассеивание лучше всего происходит в чистой атмосфере и в северном регионе. Таким образом, наиболее полезный загар на севере – он более длительный, более темный.


Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отеком, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже. Длительное действие УФЛ ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток. Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отеком, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже. Длительное действие УФЛ ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток.