Ультрафиолет свет: Как получить ультрафиолетовый свет при помощи вспышки iPhone — Главная

Содержание

Для чего нужен фонарик с ультрафиолетовым светом?

Широкое применение ультрафиолетовый свет нашел в сфере криминалистики и судебной медицины. Сегодня таким светом производители наделяют даже обычные светодиодные фонари для решения вполне себе бытовых задач. Используют ультрафиолетовый фонарик для проверки документов, денег, минералов и т.д.

Некоторые производственные компании помечают невидимой УФ-краской упаковки или детали своего производства для подтверждения их подлинности. Таким образом наносится и противоугонная автомобильная маркировка. УФ-краску добавляют в некоторые жидкости. Это помогает выявить утечку фреона в кондиционере, хладагента в холодильниках и т.д.

Используется фонарик ультрафиолетовый и для рыбалки. Такое его применение связано со способностью некоторых видов рыб видеть УФ-свет. На увеличение улова в этом случае влияет использование флуоресцентных блесен и воблеров. Такая приманка “впитывает” УФ-излучение и некоторое время сохраняет способность светиться им, становясь более заметной для хищнической рыбы.

Охотники вооружаются такими фонарями для скорейшего выслеживания раненого зверя. Кровь отлично поглощает УФ-излучение, становясь темнее на любом фоне и заметнее для человека. Это значительно упрощает слежку.

Мощный ультрафиолетовый фонарик для минералов позволяет быстро и легко находить некоторые из них. Минеральные вкрапления светятся определенным цветом при направлении на них источника УФ-света. Так их можно легко выявить, например, в горной породе, что успешно применяется в спелеологии, геологии.

Есть менее серьезное применение – подсветка отметок в игре “Квест”, видимых только участникам, имеющим фонарик с функцией УФ-подсветки. Среди развлекательных заведений, в основном в ночных клубах, свойства ультрафиолета применяются для выявления посетителей, попавших в помещение или на мероприятие без билета. УФ-краску легко заметить в условиях клубной темноты.

Можно продолжать этот список широкого применения ультрафиолета в наши дни, однако лучше перейдем к описанию того, как это работает. Что это за свет? Какими качествами обладает? Вреден ли он для человека?

Что такое ультрафиолетовый свет?

УФ-излучение относится к электромагнитным с интервалом длины волны 100-400 нанометров. Находится в диапазоне между видимым светом и невидимым рентгеновским излучением. Сама приставка “ultra” походит от латинского языка и означает “за пределами, сверх”. Обычно этот свет не виден человеческому глазу.

Нет принципиального отличия в работе между обычными светодиодами и излучающими УФ. Оба варианта работают от постоянного тока с номинальной силой от 20 мА до 350-700 мА (более мощные модели фонарей и ламп). Однако для создания УФ-варианта диода используются специальные присадки: арсенид галлия алюминия, нитрид галлия, индия, алюминия. Длина генерируемой ими УФ-волны составляет 100-400 нанометров – определяется материалом полупроводника.

Разновидности ультрафиолетовых волн

Таким образом, ультрафиолетовые волны отличаются между собой. Выделяют три разновидности в зависимости от их длины:

UVA (400 – 320 нанометров) – безопасен для людей, проникает через атмосферу Земли и стекло;
UVB (320 – 280 нм) – именно данный спектр солнечного луча запускает процессы выработки в организме человека витамина D, обеспечивает нам загар, используется в соляриях, но может быть опасным для здоровья, в частности – для зрения;
UVC (280 – 100 нм) – самый опасный и жесткий ультрафиолет, может вызвать ожоги кожи. Задерживается атмосферой. Чаще всего применяется в медицине для дезинфекции – убивает бактерии, вирусы, грибки.

Так, каждому типу UV-волны найдено свое назначение. Некоторые полезны для человека, безопасны, могут быть использованы в быту. Другие способны нанести непоправимый вред здоровью, должны применятся при соблюдении определенных правил безопасности. Не случайно в больнице просят всех выйти с палаты или отвернуться от источника ультрафиолетового дезинфицирующего света и даже укрыть лицо полотенцем.

Группы фонарей по диапазону UV-луча

Итак, важное значение, которое имеет каждый ультрафиолетовый фонарик – длина волны. В быту используются фонари со светодиодом, излучающим УФ-свет приближенной к дальности 400 нанометров. Его пурпурно-фиолетовый цвет улавливается человеческим зрением. Самый новый тип УФ-светодиодов имеет длину луча 385 нм. В его освещении виден более широкий спектр УФ-красок, а значит и применение – шире. Сам луч в этом случае почти невидим, что облегчает, например, поиск и чтение скрытого текста.

К более мощным относятся источники УФ-излучения, выдающие ультрафиолет с лучом в 365 нанометров. К ним относятся профессиональные приборы. У них почти нет подсветки света (чуть заметная голубая засветка), что позволяет заметить даже самые мелкие вкрапления флуоресцентных веществ и элементов. Именно они позволяют точно проверить денежные банкноты, бланки, документы, используются в криминалистике и других специализированных областях.

Таким образом, чем короче УФ-луч, тем мощнее фонарь. Но как проверить ультрафиолетовый фонарик? Особенно на то, соответствует ли он заявленной длине луча. Сделать это несложно. Достаточно иметь при себе любой флуоресцентный предмет, например, денежная купюра или надпись, нанесенная УФ-маркером. Чем меньше длина волны ультрафиолетового источника света, тем менее проявленной будет защита на банкноте и тем лучше заметна надпись, сделанная УФ-чернилами.

Примеры моделей

Интересные модели УФ-фонарей предлагает компания Fenix. Так, компактный LD02 V2.0 с волной луча в 365 нм поможет увидеть защитные водяные знаки на купюрах, следы флуоресцентных агентов на одежде и других поверхностях. Вес – всего лишь 24 г (без батареи).

К более мощным относится тактическая модель TK25 UV. Справится с большим числом задач, может использоваться правоохранительными органами для проверки документов, охотниками в качестве подствольного, обычными пользователями в решении бытовых проблем. Длина УФ-волны – тоже 365 нм, но имеются больше режимов и возможностей, что отличает тактический фонарь от карманного. Вес – 156,5 г.

Также модели фонарей с UV-светодиодом имеются у Niteсore, например, Mh37UV или специализированный GEM10UV, предназначенный для проверки драгоценных камней.

Есть такие фонари и у других производителей – EagleTac, JetBeam, Яркий Луч и пр. Дальность луча у них отличается, ограничивая или расширяя диапазон применения.

Полезные советы. Выбор ультрафиолетового фонаря.

Ультрафиолетовые фонари пользуются повышенным спросом, однако у покупателей при выборе часто возникают вопросы. В нашей новой статье мы попытались в простой и доходчивой форме ответить на основные вопросы: что такое УФ-свет, что можно увидеть при помощи него и как выбрать УФ-фонарик.

Что такое ультрафиолетовый свет

Ультрафиолетовый свет — это электромагнитное излучение. Ультрафиолетовый (УФ) свет находится в диапазоне спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами. Наглядным представлением спектра является радуга, так вот: ультрафиолетовое излучение находится перед (слева) фиолетовым светом. Длина волн ультрафиолетового света простирается в диапазоне от 100 нм до 400 нм. Ультрафиолетовое излучение в диапазоне 100—315 нм невидимо для человеческого глаза, а «мягкий ультрафиолет» длинноволнового диапазона (315—400 нм) воспринимается как слабый фиолетовый или серовато-синий свет. УФ-свет с длинной волны менее 300 нм может быть вреден для здоровья, особенно для кожи и глаз.

Ультрафиолетовые эффекты

Многие органические и неорганические вещества, искусственные и природные минералы, а также некоторые живые организмы, при облучении УФ светом начинаю светиться, такой эффект называется флуоресценция. Использование данного эффекта нашло широкое применение в современной жизни. А в качестве источников УФ-света стали использовать портативные светодиодные фонари. Интереснейший факт: смертельно-опасные скорпионы светятся в темноте при ультрафиолетовом свете!

Применение в быту

Чаще всего в быту ультрафиолетовые фонари используют для: проверки подлинности денежных купюр и документов, контроля чистоты и качества уборки, поиска меток или мочи домашних животных. А также в качестве развлечения, ведь в УФ-свете обычные предметы светятся невероятно ярко и красиво. На фотографии ниже обычная ванна при освещении ультрафиолетом, видно, что уборка проводится недостаточно хорошо — органическая грязь ярко светится.

УФ фонари для профессионалов

Современные легкие и долговечные УФ-фонари широко используются спелеологами, охотниками, автомеханиками, в гостиничном хозяйстве, криминалистике и во множестве других областей человеческой деятельности. Спелеологи ведут поиск минералов, а также определяют их качество. В Калининградской области распространён поиск янтаря при помощи ультрафиолетовых фонарей. Охотникам ультрафиолетовый фонарик поможет выследить подранка в ночной охоте по следам капель крови, которые контрастируют в УФ-свете. Автомеханики с легкостью найдут утечку антифриза и других жидкостей, если добавить в них УФ-люминофора. На фотографии янтарь в лучах ультрафиолета на песчаном пляже на берегу Балтийского моря.

Какой выбрать фонарь 365 нм или 395 нм

Большинство фонарей, из доступных в продаже, имеют длину волны 395 или 365 нм, так как при таких длинах волн возникает большинство люминесцентных эффектов.

Как правило, цена фонаря 395nm ниже, аналогичного со светодиодом 365nm. Так какой же фонарь выбрать!? Вам нужен фонарь 395 нм, если вы будете использовать его для конкретных задач, когда знаете, что длина волны должна быть 395нм. Для примера — это могут быть УФ краски, УФ клеи и т.д., в инструкции к которым указана конкретная длина УФ излучения. Во всех остальных случаях предпочтительнее приобрести фонарь 365 нм, так как такие фонари обладают меньшей «паразитной» засветкой в видимом спектре и, следовательно, более мощным УФ-излучением. Так как ни один фонарь не может излучать свет строго определенной длины волны, то «паразитной» засветкой называют все «лишнее» излучение. Для примера, в свете фонаря 365 нм более четко видны защитные знаки на купюре, а в свете 395 нм, часть знаков не видно вовсе.

Питание УФ фонарей

Элементы питания – важная часть фонаря. Внимательно читайте описание на сайте. В качественных, а тем более профессиональных фонарях, преимущественно используют литиевые аккумуляторы, их стоимость значительно выше обычных батареек АА, и как правило требуется дополнительное зарядное устройство. Но в отличии от батареек, литиевые аккумуляторы способны обеспечить необходимый ток питания для нормальной работы светодиодов. Батарейками же, как правило комплектуют менее мощные фонари с длиной волны 395нм.

Мы рекомендуем

Основываясь на многолетнем опыте продаж и отзывах наших клиентов, мы смело можем рекомендовать следующие фонари Convoy S2 UV 365nm, Convoy S2+ UV 365nm, Ultrafire WF-501B UV 395nm , они отличаются высоким качеством, надежностью и удобством использования.

ВЫБРАТЬ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЙ ФОНАРИК

Ультрафиолет на двух пальцах / Хабр

Хомяки приветствуют все народы вселенной.

В сегодняшнем посте мы выйдем за пределы видимого света, и окунемся в мир ультрафиолета. Выясним его природу, узнаем какие источники существуют, а затем отправимся на поиски неизведанного. Проведя три месяца с волшебным фонарём, нам удалось запечатлеть явления, которые редко встретишь в повседневной жизни. Эксперименты над собой и веществами показали, что в жизни всё не так просто, как кажется на самом деле.

Слыхали историю про то, что пчёлы умеют видеть мир в ультрафиолетовом спектре?
Это неспроста! Для того чтобы вести свой повседневный образ жизни, пчёлы должны выполнить большой план работ, который заключается в собирательстве пыльцы из самых отборных цветов, которые попадутся на пути.

Для визуализации подобного восприятия мира, возьмём ультрафиолетовый фонарик и посветим на обыкновенные полевые ромашки. Видно как белые лепестки цветка поглощают излучение и особо не выделяются, а вот с пыльцой ситуация обстоит несколько иначе, она начинает красиво светиться в желтом диапазоне видимого для нас света. Помимо ультрафиолета пчёлы еще видят нормальные цвета, как мы с вами, поэтому можно только предполагать, как на самом деле выглядит картинка у них в голове.

Ультрафиолетовых источников на самом деле существует целое множество. Все они отличаются друг от друга формами, назначениями и длиной волны. Если взять к примеру весь спектр волн от коротко-метрового радиодиапазона и до гамма-излучения, то человеческое зрение способно увидеть лишь крохотную часть из всего этого ассортимента.

Ультрафиолетовое излучение в зависимости от длины волны подразделяется на три диапазона:

1) УФ-А
2) УФ-В
3) УФ-С

Тип УФ-А называют длинноволновым тёмным светом, так как он уже не распознается нашими глазами. Интенсивность ультрафиолетового излучения УФ-В диапазона (280-315 нм) сравнительно невелика (лучи этого диапазона частично задерживаются атмосферой), однако оно обладает сильным повреждающим действием. В малых дозах ультрафиолетовое излучение УФ-В диапазона вызывает потемнение кожи — называемое загаром; в больших – солнечный ожог, что приводит к увеличению риска рака кожи. Самый коротковолновый и опасный диапазон излучения типа УФ-С и вакуумный ультрафиолет не успевают достигнуть поверхности Земли и полностью отфильтровываются атмосферой.

Установлено: чем короче длина волны, тем опаснее ультрафиолетовое излучение.

Переходим к источникам ультрафиолета. Это лампа EBT-01, излучение у неё в районе 370 нм. Стеклянная колба тут черного цвета, она служит фильтром пропускающим только ультрафиолет. Как по мне, это самый дешевый источник для проверки денег на защищающие знаки. Также в этом спектре светится одежда, пуговицы, леденцы и прочие вещи.

Китай сейчас в полную мощность производит ультрафиолетовые светодиоды с разной длиной волны. Тут видно светодиод с волной 420 нм, для проверки денег он не годятся. Защитные денежные знаки откликаются на 365 нм. Вот два одинаковых по виду светодиода. Чёрный стоит 1$, а белый в 10 раз дороже. Оба покупались на местном радиорынке. Можно посмотреть как они выглядят друг напротив друга. Вначале мне хотелось сэкономить и сделать детектор валют самому, так как нормальный фонарь стоил целых 26$, но идея эта оказалась провальной. В общем, пришлось сдавать бутылки и на вырученную сумму заказать правильный фонарь. Те, кто в теме, сразу догадались, о чём идет речь.

Это ультрафиолетовый фонарь — «Конвой S2+». Светодиод расположенный на борту с 365 нм от компании Nichia, мощность 3 Вт. Алюминиевый корпус, анодирование и полная водонепроницаемость. То, что нужно. Его излучение, как и всех последующих источников ультрафиолета, лежит в опасном для глаз спектре. Поэтому проводить опыты желательно в защитных очках. Можно и без них, если вы уже слепой.

Как узнать какие очки подходят для этих целей, а какие нет?! Сейчас продемонстрирую.
На местном рынке продавалось аж 3 вариации защитных очков, но какие выбрать?! Итак, берём нужный экземпляр и проверяем. Подносим пластик к фонарю, и видим, как место излучения превратилось в темное пятно. Потрясающе, то что нужно!

Поляризационные очки за 90$ работают по тому же принципу, но для работы в лаборатории они вообще не годятся, во-первых — темные, во-вторых — разобьются при столкновении с шальными пулями. Годятся только для пляжа. С этим пунктом разобрались, надеваем защиту и двигаемся дальше.

Следующий источник ультрафиолета используется над головой практически в каждом дворе. Это лампа ДРЛ, мощность 250 Вт, используется в фонарях уличного освещения. Для сравнения, рядом обычная лампа накаливания на такую же мощность. В отличие от этого старого барахла, ДРЛ имеет больший световой поток люменов. Внутренние стенки колбы покрыты тонким слоем люминофора, который светится от воздействия жёстких сил, которые царствуют внутри колбы.

ДРЛ выходит на свой режим работы в течении 7 минут после включения, в то время как лампочка Ильича вспыхивает на полную яркость почти мгновенно. Итак, возьмём молоток и попробуем добраться до самого вкусного. Нас интересует внутренняя колба.

Эта ртутная лампа высокого давления, которая является источником жесткого ультрафиолета. По некоторым данным, возбужденные атомы ртути излучают свет с длиной волн в 184, 254, 300, 313, 365, 405 нм, более длинные волны из продолжения списка нас не интересуют. Тут целая куча-мала в комплексе с излучением в 254 нм, которая как раз интенсивней всего убивает различные микробы. Спектр излучения светящихся паров ртути зависит от давления в колбе. Их можно разделить на несколько типов. Обычные лампы дневного света имеют низкое давление в колбе. ДРЛ имеет высокое давление, около 100 кПа. Но это всё ничего, по сравнению с лампами сверхвысокого давления, грубо говоря, это ртутная граната в руках.

Почему лампа ДРЛ выходит на режим целых 7 минут?! Всё дело в каплях ртути, которые внутри колбы. За 7 минут в плазме они разогреваются и испаряются, что приводит к увеличению проводимости дуги, увеличению мощности и увеличению ультрафиолетового излучения. Уже спустя несколько минут после включения лампы смерти в помещении активно пахнет озоном. По сути, мы сейчас проводим кварцевание, обеззараживаем помещение путём обогащения бактерий высокоэнергетической волной, что активно ведёт к их преждевременной гибели. Выделяющийся озон желательно проветрить после процедур. Этим методом обеззараживания помещений активно пользуются в больницах, куда каждый день приходит куча подозрительного народу.

Специально для съёмок выпуска, мне одолжили интересное устройство, название которого УФО-Б. Конструктивно, артефакт состоит из ультрафиолетового излучателя и двух нагревательных элементов по бокам. Полагаю, у лампы будут другие спектральные характеристики. Сбоку на корпусе есть таймер от нуля до 24 минут. При включении зажигается лампа и нагреватели. Работают они всегда вместе. В руководстве написано, что облучатель УФО-Б представляет собой портативный прибор, имитирующий ультрафиолетовое излучение солнца. Облучатель предназначен для профилактических облучений в домашних условиях только практически здоровых людей.

Облучение проводить по рекомендации врача. Между курсами облучения перерыв должен быть не менее 2-х месяцев. В комплекте должны идти защитные очки. И большими буквами написан: прибором с поврежденным фильтром пользоваться запрещено. Спектральные характеристики лампы найти не удалось. А раз данных по лампе нет, значит всё в порядке, бояться нечего.

Человек, который дал прибор, говорит что приобрел его в СССР с целью очистки и перезаписи микросхем. Когда-то не было ардуино и прочих современных контроллеров, программирование было целым ритуальным процессом, с которым приходилось немало повозиться. Кстати, ножки у микросхемы позолоченные, наверно она целое состояние стоила в свое время.

Конструктивно фонарь состоит из алюминиевого корпуса, светодиода с драйвером, рефлектора и кучкой уплотнительных резинок, которые обеспечивают водонепроницаемость фонарю.

Светодиод тут японский, трехваттный. Фирма Nichia, в 1993 году впервые родил на свет синий светодиод, с тех пор всё пошло, поехало. Светодиод тут прилично греется, потому его подложка плотно прижата к латунному корпусу, внутри которого находится драйвер, ограничивающий ток до значения в 700 мА. Но светодиод ещё не показатель качества, когда рядом нет хорошего рефлектора, выполнен он из алюминия, покрытый внутри отражающим слоем.

Для демонстрации фокусировки луча света, опустим фонарь в воду и посмотрим на картину.Видим достаточно прямой сфокусированный луч, также небольшая часть света расходится по бокам. Это расширяет видимую область во время поиска различных светящихся артефактов.

Изначально фонарь поставляется с обычным стеклом, для прокачки отдельно продается фильтр Вуда — стекло пропускающее только определенный спектр излучения. Обычно такие светодиоды кроме ультрафиолета имеют ещё и некоторое паразитное свечение, которое необходимо отфильтровать. На конвое этот фильтр практически не влияет на восприятие засвечиваемых предметов. Интенсивность света немного уменьшается, но в принципе, разницы нет.

В какой-то момент нам стало интересно, возможно ли получить загар от 365 нм фонаря?! Он должен хорошо влиять на кожу. Почему бы не поставить на себе эксперимент. Если свет фонаря направить прямиком в руку, то можно почувствовать небольшой нагрев, при этом фильтр Вуда остается холодным. Для опыта пришлось набить себе татуировку, современную, гламурную, в позолоте. Направляем фонарик в сторону рисунка и начинаем медленно водить источником со стороны в сторону.

Спустя два дня получилось около 10 сеансов облучения Каждый был длительностью не более 5 минут. В общем, за 50 минут с перерывами, засвечиваемый участок кожи значительно изменил свой цвет. Он стал красноватый, при попытке стереть наклейку чувствовалось небольшое жжение, как после загара на солнце. Интересно, но рисунок полностью перебился на кожу, все сложные формы и детали замечательно просматриваются на красном фоне. Спустя 2 дня этот участок приобрел коричневые тона. Отсюда вывод что под 365 нм фонариком можно спокойно загорать.

Теперь переходим к самой денежной части. С этого момента и до конца рассказа в качестве источника ультрафиолетового излучения будем использовать фонарь «Конвой S2+», так как от него лучше всего заметна люминесценция различных материалов. Разбирая сложность и разнообразие цветов защитных рисунков, был сделан вывод, что украинские деньги самая защищённая валюта в мире. Евро с баксами не так защищают.

За десяток лет у меня накопилась небольшая коллекция разных денег мира. Тут есть даже царские банкноты. С помощью фонаря были отобраны самые интересные экземпляры. На карбованцах слева засветилась скромная цифра с номиналом банкноты. 10 баксов по сравнению с евро вообще пустое место. А вот кто больше всего удивил, так это дядька Ленин, который отдыхал на 50-ти и 100 рублевой купюре. Вы посмотрите, какие сложные формы защитного рисунка. И это 1991 год. Евро на этом фоне нервно курит в сторонке. Более скромные знаки ставили на десятирублевых бумажках. Интересно, но 90% всей денежной коллекции не имеет ни единой светящейся метки.

Подобная сфера коллекционирования затронула также марки. Защита тут более скромная.
Из всех марок процентов 10 имеют защиту, все остальные образцы просто бумага с краской.

Прогуливаясь ночью по окрестностям района, в поле зрения фонаря попалось нечто необычное, что флюоресцировало ярко-желтым цветом. Обычного фонаря под рукой не было. Но это точно были какие-то растения, поэтому пришлось рвать их на месте для дальнейшего изучения. Каким было удивление, когда увидел свои руки. Они светились ярким желто-оранжевым цветом. Позже стало ясно, что это чистотел. Когда он попал в лабораторию, сразу было решено сделать из него узвар, листья и прочие составные растения были помещены в пробирку, и залиты дистиллированной водой. Дальнейшая процедура заключалась в вываривании растения в течение 10 минут. Получившийся состав фильтруем и получаем коричневую, горькую на вкус жидкость.

Опустим туда палец, говорят чистотел обладает целебными свойствами. Сейчас будем лечиться, одновременно проверяя качество флюоресценции. Покрашенная рука вышла на охоту…

Если раствор попадет на одежду, его трудно выстирать, при обычном свете будет всё нормально, а в ультрафиолете будут видны пятна. В общем, применений такой жидкости можно найти целое море.

Следующий образец является предметом коллекционирования настоящих гурманов. Это урановое стекло предположительно Богемское, возраст около ста лет, стоимость предмета даже озвучивать не буду. Нам пришлось немало повозиться, чтобы найти такой экземпляр. Урановое стекло получают путём добавления солей и оксидов урана в стекольную массу. Эта вещь является радиоактивной, её фон составляет 400 микрорентген в час, что в 20 раз выше нормы, потому его производство давно прекратили. Стекло, окрашенное соединениями урана, обладает зелёной флюоресценцией. Коллекционеры такой посуды практически опустошили рынок уранового стекла.

Со временем нам удалось достать еще пару экземпляров, они немного отличаются цветом, более салатовые по сравнению с Богемским образцом. Но стоит посветить на посуду, как свечение становится абсолютно одинаковым. На самом деле существует очень мало видов стекла, которое обладает подобным свечением.

Теперь посмотрим на кулинарные моменты, которые смогли удивить. Это обычный жареный кунжут, был подготовлен для приготовления суши. Его семечки обладают фосфоресцирующими способностями. Если водить по пакету фонарём, можно видеть затухающий шлейф света. Послесвечение имеют только кончики семечек. Интересно, что у них там в составе.

Природа в плане генных модификаций пошла намного дальше человека, понаблюдать за этим вы можете в следующих видео. Три месяца с ультрафиолетовым фонарем позволили заснять необычных насекомых в ночное время, параллельно заглянем в мир растений и всевозможной ботаники. За время съемок неоднократно приходилось совать нос в чужой огород. Надеюсь, моя жена это не слышит…

Посмотреть флору можете перейдя по ссылке.

Посмотреть фауну можете перейдя по ссылке.

Как гласит поговорка: Чем дальше влез, тем ближе вылез.

Полное видео проекта на YouTube
Наш Instagram

ультрафиолетовый свет — это… Что такое ультрафиолетовый свет?

ультрафиолетовый свет: ультрафиолетовый свет.
(Источник: «Англо-русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд-во ВНИРО, 1995 г.)

Смотреть что такое «ультрафиолетовый свет» в других словарях:

ультрафиолетовый свет — УФ Невидимое глазом электромагнитное излучение, «занимающее» спектр между видимым светом (> 400 нм) и рентгеновским излучением (Справочник технического переводчика
Ультрафиолетовый свет УФ — Ультрафиолетовый свет, УФ * ультрафіялетавае святло, УФ * ultraviolet light or UV электромагнитное излучение, занимающее в спектре по длине волн промежуточное положение между видимым светом (>400 нм) и рентгеновским излучением ( … Генетика. Энциклопедический словарь
Ультрафиолетовый микроскоп — * ультрафіялетавы мікраскоп * ultraviolet microscope микроскоп для прижизненного анализа распределения и динамики преобразований макромолекул в клетках и др. объектах в УФ лучах (). Принцип действия основан на свойстве поглощать УФ лучи:… … Генетика. Энциклопедический словарь
Свет — У этого термина существуют и другие значения, см. Свет (значения). Видимый свет часть всего света Свет электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбужд … Википедия
Дневной свет — Различные виды люминесцентных ламп Люминесцентная лампа газоразрядный источник света, световой поток которого определяется в основном свечением люминофоров под воздействием ультрафиолетового излучения разряда; видимое свечение разряда не… … Википедия
Чёрный свет — Лампа чёрного света Лампа чёрного cвета, или лампа Вуда, (англ. Black light, Wood s light) лампа, излучающая почти исключительно в наиболее длинноволновой («мягкой») части ультрафиолетового диапазона и практически не дающая видимого света.… … Википедия
Ультрафиолетовое излучение — Запрос «Ультрафиолет» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Электромагнитное излучение Синхротронное Циклотронное Тормозное Тепловое Монохроматическое Черенковское Переходное Радиоизлучение … Википедия
УФ-излучение — Запрос «Ультрафиолет» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Электромагнитное излучение Синхротронное Циклотронное Тормозное Равновесное Монохроматическое Черенковское Переходное Радиоизлучение Микроволновое Терагерцевое И … Википедия
УФ — Запрос «Ультрафиолет» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Электромагнитное излучение Синхротронное Циклотронное Тормозное Равновесное Монохроматическое Черенковское Переходное Радиоизлучение Микроволновое Терагерцевое И … Википедия
Ультафиолет — Запрос «Ультрафиолет» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Электромагнитное излучение Синхротронное Циклотронное Тормозное Равновесное Монохроматическое Черенковское Переходное Радиоизлучение Микроволновое Терагерцевое И … Википедия

Солнечный свет уничтожает SARS-CoV-2 в восемь раз быстрее, чем считалось

Ультрафиолет инактивирует коронавирус в разы быстрее, чем можно было предположить, исходя из теоретических расчетов, сообщают ученые из США. Однако причина этого пока не ясна. Возможно, ультрафиолетовые волны заставляют реагировать компоненты биологических жидкостей, что способствует гибели вируса.

Солнечный свет способен уничтожить коронавирус за считанные минуты, выяснила группа исследователей во главе со специалистами из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Подробнее об этом рассказывается в статье в журнале The Journal of Infectious Diseases.

Впервые ученые обратили внимание на губительность солнечного света для SARS-CoV-2 летом 2020 года — оказалось, ультрафиолет способен инактивировать вирус. По подсчетам специалистов, на разрушение вирусной РНК должно было уходить несколько часов.

Однако новые наблюдения показали, что воздействие ультрафиолета может быть еще более мощным, и с вирусом можно расправиться гораздо быстрее.

Обнаружив расхождения в теоретических моделях и результатах экспериментов, исследователи решили уточнить, сколько же все-таки времени нужно для гибели вируса. Они проанализировали ряд работ, посвященных воздействию ультрафиолета на SARS-CoV-2.

Оказалось, для уничтожения вируса достаточно всего 10-20 минут — даже если он находится в телесных жидкостях вроде слюны.

Наиболее выраженным воздействием обладают короткие волны ультрафиолета, но они не достигают поверхности Земли из-за озонового слоя. Однако волны средней длины тоже приводят к быстрому фотохимическому повреждению вирусной РНК.

«Экспериментально наблюдаемая инактивация в искусственной слюне протекает более чем в восемь раз быстрее, чем можно было бы ожидать исходя из теории, отмечают авторы работы. — Мы пока не знаем, почему».

Исследователи предполагают, что дело может быть в длинных ультрафиолетовых волнах. Они почти не вредят РНК, но, возможно, воздействуют на тестовую среду (искусственную слюну) таким образом, что это ускоряет инактивацию вируса. Нечто подобное происходит при очистке сточных вод — длинные ультрафиолетовые волны приводят к химическим реакциям между веществами в воде, а те повреждают вирусы.

Если удастся доказать влияние длинных волн, их можно будет использовать для относительно безопасной очистки среды от частиц SARS-CoV-2, надеются исследователи.

Ученые призывают к более глубокому изучению вопроса, а также поиску способов использования ультрафиолета в качестве средства для борьбы с коронавирусом. Так, короткие ультрафиолетовые волны можно дозированно использовать в больницах для стерилизации, но в других местах их источник может представлять опасность для зрения и кожи.

Ранее специалисты Гарвардского университета установили, что на распространение COVID-19 влияют сезонные колебания ультрафиолетового излучения. Анализируя ежедневные данные по COVID-19 и изменениям погоды из примерно 3000 регионов в более чем 170 странах, ученые обнаружили, что распространение COVID-19, как правило, снижается в течение нескольких недель после более высокого воздействия ультрафиолета.

Проанализировав связь между ультрафиолетовым излучением и COVID-19 с самого начала пандемии, ученые обнаружили, что

изменения в количестве ультрафиолета в период между зимой и летом привели к снижению темпов распространения COVID-19 в среднем на 7% в Северном полушарии, что составило примерно половину среднесуточного темпа роста в начале пандемии.

Хотя исследование и показало, что COVID-19 имеет сезонный характер, и распространение болезни связано с изменениями в количестве ультрафиолета, точная зависимость остается неясной из-за влияния других факторов окружающей среды, таких как температура и влажность.

Также остается неясным, какой механизм выступает движущей силой этого эффекта, признаются ученые. Возможно, УФ-излучение разрушает вирус на поверхности или в микрокаплях, или, может, в солнечные дни люди чаще находятся в местах, где шансы заразиться ниже. Возможно даже, что УФ-излучение снижает восприимчивость к COVID-19, стимулируя выработку витамина D и поддерживая иммунную систему.

Исследователи надеются, что дальнейшее изучение того, как окружающая среда влияет, как прямо так и косвенно, на распространение COVID-19, позволит выработать более эффективные меры по защите от вируса и подобрать оптимальные стратегии вакцинации.

для чего нужны и помогают ли от вирусов, облучатели открытого и закрытого типа, озоновые и безозоновые

Даниил Давыдов

медицинский журналист

Профиль автора

Бактерицидные ультрафиолетовые лампы необходимы в операционных и могут быть полезны в больничных палатах.

Но в доме, где живет обычная семья, бактерицидные лампы вряд ли предотвратят заражение инфекцией.

Сходите к врачу

Наши статьи написаны с любовью к доказательной медицине. Мы ссылаемся на авторитетные источники и ходим за комментариями к докторам с хорошей репутацией. Но помните: ответственность за ваше здоровье лежит на вас и на лечащем враче. Мы не выписываем рецептов, мы даем рекомендации. Полагаться на нашу точку зрения или нет — решать вам.

Что такое бактерицидная лампа и для чего она нужна

Бактерицидная лампа — устройство для инактивации вирусов и уничтожения бактерий и плесени. Работает такая лампа благодаря ультрафиолетовому излучению.

Что такое бактерицидные лампы — бюллетень FDA

Однако не все ультрафиолетовые лампы, которые есть в продаже, подходят для дезинфекции помещений. Чтобы понять, чем ультрафиолетовые лампы отличаются друг от друга, давайте сначала разберемся, почему некоторые виды света вообще способны уничтожать микробов.

Как ультрафиолет влияет на живые организмы

Источники света, например солнце, огонь и лампы накаливания, испускают частицы под названием фотоны, которые несут разное количество энергии. От того, сколько энергии было у фотонов, зависит, как они себя поведут, столкнувшись с живым существом — все равно, с микробом или с человеком.

Потоки фотонов, энергии которых хватает, чтобы активировать светочувствительные белки в наших глазах, мы называем видимым светом. Столкнувшись с кожей, часть этих фотонов отражается от нее, а часть поглощается. Поглощенные фотоны передают чуть-чуть энергии сложным молекулам, из которых состоят клетки кожи. Но этой энергии слишком мало, чтобы изменить строение молекул, поэтому видимый свет ни коже, ни глазам, ни другим частям тела никак не вредит.

Потоки фотонов, у которых больше энергии, чем у видимого света, не активируют светочувствительные белки в глазах, поэтому мы их не видим. При этом фотоны с большим запасом энергии глубже проникают в кожу, чем фотоны из видимого света, и передают много энергии молекулам, из которых она состоит.

Как свет, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение взаимодействуют с кожей и глазами? — заключение Научного комитета по возникающим и недавно выявленным рискам для здоровья

Ультрафиолетовые лучи не активируют светочувствительные белки в наших глазах, поэтому мы их не видим

К невидимым лучам с большим запасом энергии относится ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение — проще говоря, радиация. Из всего набора невидимых лучей меньше всего энергии у ультрафиолетового излучения. Бактерицидные лампы, которые есть в свободной продаже, могут производить только ультрафиолет.

Что такое ультрафиолетовое излучение — бюллетень ВОЗ

Часть энергии ультрафиолета активирует белки, отвечающие за образование витамина D. Но если человек получил слишком высокую дозу ультрафиолетового излучения, это превращается в проблему.

Дело в том, что молекулы ДНК — материала, из которого состоят гены, — очень легко поглощают ультрафиолетовые лучи. Энергия, которой фотоны делятся с ДНК, запускает фотохимические реакции, разрушающие эти молекулы. Поэтому если человек много времени проводит на солнце без солнцезащитного крема, строение ДНК в клетках его кожи нарушается. Со временем из-за этого может развиться меланома, или рак кожи.

Большие дозы ультрафиолетового излучения вызывают рак кожи — бюллетень британской благотворительной организации «Раковые исследования»

На генетический материал болезнетворных вирусов и микробов ультрафиолет воздействует примерно как на людей, только гораздо сильнее. Ведь представителей нашего вида защищает толстая кожа, а у вирусов и бактерий есть только тонкие оболочки или клеточные стенки.

Почему не все ультрафиолетовые лампы обладают бактерицидными свойствами

Обычные лампочки убирают из излучаемого спектра ультрафиолетовые волны. Это нужно, чтобы люди, включающие свет дома и на работе, не заболевали раком кожи.

В отличие от бытовых лампочек, ультрафиолетовые лампы нужны именно для того, чтобы генерировать как можно больше ультрафиолетовых лучей. Чтобы понять, какие ультрафиолетовые лампы могут дезинфицировать помещение, а какие нет, нужно разобраться с их главной характеристикой — длиной волны.

Эффективность ламп, излучающих бактерицидный ультрафиолет, в борьбе с инфекциями — отчет комитета Светового инженерного обществаPDF, 684 КБ

Все лампы, и обычные, и бактерицидные, излучают потоки фотонов, распространяющихся в воздухе как волны. Длину таких волн принято измерять в нанометрах, или нм, — это одна миллиардная часть метра.

Самые длинные волны, которые мы можем видеть, — красные, а самые короткие — фиолетовые. Благодаря тому, что видимый свет с разной длиной волны активизирует зрительные белки немного по-разному, мы видим радугу и различаем цвета.

У УФ-излучения, которое лежит за пределами видимого света, тоже есть своя радуга, то есть оно состоит из волн покороче и подлиннее. Чем короче волна УФ-излучения, тем больше энергии она несет. Именно поэтому лампы, излучающие ультрафиолет с разной длиной волны, обладают разными свойствами.

В отличие от обычной, ультрафиолетовая радуга невидима. Так что цвета, которыми она помечена на схеме, условны

На практике люди используют три типа ультрафиолетовых ламп.

Коротковолновые излучатели. Генерируют ультрафиолетовые волны УФ-С с длиной волны 100—280 нм. Это наиболее фотохимически активные ультрафиолетовые лучи, которые быстрее всего разрушают генетический материал, лишая заразности вирусные частицы и убивая бактерии. На этом свойстве УФ-С-лучей основан принцип действия всех медицинских и бытовых бактерицидных ламп.

УФ-С с длиной волны 100—280 нм почти полностью поглощаются эпидермисом — поверхностным слоем мертвых клеток, так что в глубокие слои кожи эти лучи почти не проникают. Однако если каждый день находиться под такой лампой больше восьми часов, ультрафиолет все равно может повредить генетический материал клеток и спровоцировать рак.

Кроме того, УФ-С могут вызвать ожог глаз, который заживет только через день-два. Поэтому во время обработки помещения ультрафиолетом там не должно быть ни людей, ни животных, ни растений.

Средневолновые излучатели. Генерируют ультрафиолетовые волны УФ-В с длиной волны 280—315 нм. УФ-В-лучи тоже могут уничтожать микробы и вирусы, но делают это медленнее и не так эффективно, как УФ-С-лучи.

Излучатели с УФ-В-лучами могут вызывать искусственный загар, поэтому их устанавливают в соляриях. Но важно помнить, что эти лучи несут много энергии и при этом проникают в кожу глубже, чем УФ-С-лучи, то есть они способны разрушать генетический материал в клетках кожи. Поэтому посещать солярий в принципе не рекомендуется.

Лампы с УФ-В-лучами можно использовать и в медицинских целях. Лечебные ультрафиолетовые лампы применяют для борьбы с кожными клетками, пораженными псориазом, красной волчанкой, атопическим дерматитом, витилиго и грибком. Но если провести под УФ-В-лучами слишком много времени, начнут разрушаться в том числе и здоровые клетки кожи. Поэтому лечебные УФ-В-лампы используют только в больницах, под строгим контролем врача. Бытовых УФ-В-излучателей не бывает.

Длинноволновые излучатели. Генерируют ультрафиолетовые волны УФ-А с длиной волны 315—400 нм. УФ-А-лучи в принципе не способны уничтожить вирусы и примерно в тысячу раз менее эффективны против бактерий и грибков, чем УФ-С-лучи. Для дезинфекции помещений они не подходят.

В медицине эти лампы тоже не применяют. Польза УФ-А-ламп в том, что они позволяют обнаруживать люминофоры — вещества, способные преобразовывать ультрафиолетовое излучение в обычный, видимый невооруженным глазом свет. Люминофоры есть в моче домашних животных, эмали человеческих зубов, краске, которой помечают подлинные банкноты, и в частицах отбеливателя, остающихся на одежде после стирки. Поэтому такие лампы применяют для поиска пятен мочи, проверки подлинности банкнот и для освещения в ночных клубах.

А еще УФ-А-лампы полимеризуют, то есть делают твердыми некоторые виды лаков и красок, поэтому их применяют для сушки ногтей и для изготовления поделок.

Хотя некоторые производители продвигают ультрафиолетовые лампы, генерирующие УФ-А-свет, как бактерицидные, доказательств, что это действительно работает, не существует.

УФ-А-излучение проникает в кожу еще глубже, чем УФ-В-лучи. Считается, что это излучение не повреждает генетический материал в клетках и не провоцирует рак, но способно повредить соединительную ткань в ее глубинах. Это приводит к появлению морщин, пигментных пятен и преждевременному старению кожи. Поэтому ежедневно находиться в помещении, где работает УФ-А-лампа, дольше трех часов подряд не рекомендуется.

Как работают бактерицидные лампы

Все ультрафиолетовые бактерицидные лампы — коротковолновые, то есть генерируют ультрафиолетовые волны УФ-С. Проще всего сконструировать бактерицидную лампу, генерирующую ультрафиолетовое излучение с длиной волны 253,7 нм.

Бактерицидные источники и системы УФ-излучения — журнал «Фотохимия и фотобиология»

Смертоносная для вирусов и микробов длина волны — 265—270 нм. А поскольку длина волны 253,7 нм близка к этим показателям, бытовые и медицинские бактерицидные лампы с такой характеристикой встречаются чаще всего.

Самая популярная конструкция бактерицидных ламп — ртутные лампы низкого давления. По внешнему виду и принципу работы они очень похожи на обычные люминесцентные лампы, которые можно встретить в коридорах офисов и больниц.

Поскольку задача бактерицидной лампы — генерировать ультрафиолетовое излучение, а не видимый свет, на стенках ее колбы люминофора нет. Наоборот, сама колба изготовлена из специального кварцевого стекла, которое хорошо пропускает УФ-С-лучи. Поэтому такие лампы часто называют кварцевыми, а сам процесс облучения помещения — кварцеванием.

Доказана ли эффективность бактерицидных ламп

Способность бактерицидных ламп уничтожать патогены сильно зависит от типа лампы, способа установки и времени воздействия на вирусы и микробы. Поэтому оценивать их нужно по отдельности, с учетом конструкции и цели, с которой их применяют.

Все бактерицидные лампы можно разделить на два больших типа: открытые и закрытые.

Открытый облучатель — ртутная лампа, испускающая ультрафиолетовый свет. Такая лампа способна обеззараживать и поверхности, которых достигают ультрафиолетовые лучи, и воздух в комнате. Чтобы УФ-С-лучи не причинили вреда коже и глазам, на время работы лампы нужно выходить из помещения.

Настольный облучатель открытого типа. Цена: 2800 Р. Источник: «Озон» Облучатель открытого типа, который нужно закреплять на стене или на потолке, как обычную лампу. Цена: 790 Р. Источник: «Озон»

Теоретически одной 30-ваттной бактерицидной лампе с мощностью УФ-С-излучения 11,2 ватта нужно от 15 минут до получаса, чтобы уничтожить вирусы и бактерии на полу, стенах и потолке стандартной однокомнатной квартиры площадью 36 м². Но на практике сразу возникают две серьезные проблемы.

Первая проблема — УФ-С-лучи не проходят сквозь пыль и не попадают в щели. УФ-С-лучи неглубоко проникают не только в человеческую кожу, но и в любые другие поверхности. Если бактерии, вирусы и грибки находятся даже под тончайшим слоем пыли или в глубине мелких трещин на поверхности деревянных столов или посуды, бактерицидные лампы с ними не справятся.

Лучше всего УФ-С-лампы убивают микробы, попавшие на идеально чистые и ровные поверхности — например, на металлический стол, поднос или на хирургические инструменты. Но если речь идет не об операционной, а об обычной квартире, в которой убираются один-два раза в неделю, то пыль там будет почти наверняка. Это сразу резко снижает пользу от ультрафиолетовой обработки.

Чтобы стерилизатор справился с микробами, телефон придется сначала протереть жидкостью для очистки техники на спиртовой основе или санитайзером. Но санитайзер на основе 60—70-процентного этилового спирта и без того убивает все бактерии и вирусы, кроме вируса гепатита А и полиомиелита. Зачем использовать еще и стерилизатор — непонятно.

Вторая проблема — УФ-С-лучи не работают в тени. Ультрафиолет может расправиться с микробами, только если попадет на них. Даже если закрепить лампу на потолке, в комнате всегда останутся затененные углы, в которые ультрафиолет не дотянется. Кроме того, УФ-С-лучи не проникают за шкафы и под кровати, так что в борьбе с микробами полагаться только на них нельзя.

Именно поэтому персонал больниц не рассчитывает на открытые ультрафиолетовые лампы как на эффективный способ борьбы с вирусами и микробами на стенах и предметах. Ультрафиолет используют только как дополнительный способ дезинфекции вкупе с уборкой с антисептиками.

Руководство по применению бактерицидного ультрафиолетового облучения для дезинфекции воздуха — бюллетень Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздухаPDF, 1,02 МБ

Самая важная роль, которую облучатели открытого типа играют в больницах и офисах, — дезинфекция воздуха. С этой целью бактерицидные лампы устанавливают на потолок и помещают в вытяжки и воздуховоды, через которые в комнату поступает свежий воздух. Такую систему очистки воздуха называют комбинированной.

В этой ситуации бактерицидные лампы на потолке включают на 15—30 минут, когда людей в помещении нет, а лампы в вытяжках и воздуховодах работают круглосуточно, даже когда люди находятся в помещении. При таком режиме обработки воздуха бактерицидные лампы действительно снижают риск заразиться.

Но если ограничиться только настольным или потолочным облучателем и включать его на полчаса в день, пользы от обработки помещения будет мало. При той скорости, с которой воздух перемешивается в обычной городской квартире, для эффективной дезинфекции, скорее всего, не хватит не только получаса, но и целого дня. Это значит, что домашняя бактерицидная лампа открытого типа бесполезна. А если она еще и стоит на столе, от нее может быть вред. Если в комнату войдет человек, который не знает про лампу, она может вызвать ожог глаз.

Закрытый облучатель, или рециркулятор, — лампа, изолированная специальным чехлом, не пропускающим ультрафиолет в комнату. Внутри чехла стоит вентилятор, засасывающий внутрь лампы воздух. Поскольку ультрафиолет не покидает пределы лампы, закрытый облучатель обеззараживает только воздух. Зато пока он работает, в комнате могут находиться люди и домашние животные.

Напольный переносной бактерицидный облучатель для больниц высотой 66 см. Цена: 12 000 Р. Источник: «Русский калибр» Бытовой излучатель размером 30 см. Чем меньше облучатель, тем менее эффективно он работает. Цена: 3999 Р. Источник: «Озон»

Казалось бы, закрытые облучатели должны решить проблему, ведь они могут работать в присутствии людей. Но даже большие переносные закрытые облучатели с мощными встроенными вентиляторами, которые используют в больницах и офисах, пропускают через себя воздух в 6—12 раз медленнее, чем нужно для эффективной дезинфекции. Хотя они уменьшают количество болезнетворных вирусов и бактерий в воздухе, члены комитета Светового инженерного общества считают, что это происходит слишком медленно, чтобы предотвратить передачу инфекции и защитить людей от заражения.

Бытовые облучатели закрытого типа гораздо меньше по размеру, чем больничные, и вентилятор в них более слабый. Значит, воздух они обеззараживают еще медленнее. Рассчитывать, что они окажутся эффективнее больничных облучателей, не приходится.

Чем опасны бактерицидные лампы с озоном

Многие компании-производители хорошо осознают, что их облучатели недостаточно эффективны. Поэтому некоторые из них рекламируют излучатели двойного действия, то есть устройства, которые производят и ультрафиолет, и озон. Но на самом деле способность производить озон скорее недостаток, чем преимущество.

Когда электрический ток проходит через насыщенный парами ртути аргон, в трубке возникает в основном ультрафиолетовое излучение с длиной волны 254 нм. При этом появляется некоторое количество излучения с длиной волны 185 нм.

Коротковолновое излучение реагирует с кислородом из воздуха, поэтому образуется озон, газ, состоящий из трех атомов кислорода. Его присутствие в воздухе легко обнаружить по характерному запаху, возникающему сразу после грозы.

Что такое озон — бюллетень Агентства США по охране окружающей среды

Озон очень легко реагирует с молекулами, из которых состоят бактерии и вирусы, поэтому теоретически способен обеззараживать воздух. Но работает он только при очень высоких концентрациях.

После грозы концентрация озона в воздухе составляет 0,02 части на миллион молекул воздуха, или 0,02 млн^-1. Это безопасно для здоровья людей и безвредно для вирусов и бактерий.

Безопасное и эффективное использование озона в качестве дезинфицирующего средства для воздуха и поверхностей — журнал «Газы»PDF, 443 КБ

Чтобы газ гарантированно уничтожил патогены, его концентрация должна быть значительно выше. Какой именно, зависит от того, сколько времени предполагается потратить на обработку помещения. При концентрации газа в воздухе 10—20 млн^-1 озон убивает вирусы и бактерии за десять минут. А при концентрации 0,6 млн^-1 — за два часа.

Проблема в том, что когда концентрация озона в воздухе превышает 0,02 млн^-1, газ начинает раздражать горло и провоцировать кашель. У некоторых рабочих заводов, постоянно дышащих озонированным воздухом, из-за постоянного воздействия озона даже развивается астма.

Это значит, что озон в составе излучателя не только бесполезен, но и вреден для здоровья. Во время работы озонового излучателя в комнате находиться нельзя — причем все равно, какого типа этот излучатель, открытого или закрытого. А после того как он отработает, помещение придется проветривать.

Озоновый облучатель закрытого типа. Цена: 8950 Р. Источник: «Озон» Озоновый облучатель открытого типа. Цена: 999 Р. Источник: «Озон»

Нужна ли бактерицидная лампа дома

У домашних бактерицидных ламп открытого типа есть три серьезных недостатка, которые заметно перевешивают их потенциальные достоинства:

УФ-С-лучи вредны для глаз. Если человек забудет, что в комнате находится включенный излучатель, и посмотрит на него, пока он работает, есть серьезный риск получить ожог роговицы. Если на лампу случайно посмотрит кот, пес или морская свинка, они тоже повредят глаза.
УФ-С-лучи вредны для растений. Поэтому перед обработкой помещения всю домашнюю зелень обязательно нужно переносить в другую комнату, а это неудобно.
УФ-С-лучи повреждают краску и пластик. Если включать бытовой бактерицидный облучатель в комнате каждый день, вскоре придется обновлять ремонт.

В пустом и покрытом кафелем помещении медицинского кабинета открытый облучатель — полезная вещь. Дома — не очень.

При этом бактерицидные лампы закрытого типа, если они не выделяют озон, безопасны для здоровья. Некоторые организации, например комитет Светового инженерного общества, советуют приобрести такой излучатель как минимум на время пандемии коронавирусной болезни. Хотя вероятность, что они предотвратят заражение, мала, такие облучатели все-таки способны уничтожить как минимум некоторое количество вирусов и бактерий.

Черный свет лампы — огромный выбор по лучшим ценам

Black Light Bulbs

Also referred to as a UV-A light, Woods lamp, or UV light, black lights are specialty light bulb systems that certain materials fluoresce. Homeowners or renters are most likely to use black light bulbs during parties or for making special artwork glow, and they have a wide variety of commercial and specialty uses as well. Bulbs used in black lights come in a variety of shapes and sizes, depending on what they are designed to be used for.

What can black-light bulbs be used for?

There are a myriad uses for black lights, including:

Medical applications: Back lights can be used to observe fluorescence in the patients skin. Fluorescence could indicate certain skin diseases.
Stain and waste detection: Waste fluids from humans and animals fluoresce under black lights. Carpet cleaning services often use specialty light bulbs to find and treat pet stains in problem areas.
Hand stamping: Theme parks, night clubs, and other businesses may use black lights to see if a persons hand has been stamped. It allows for the use of invisible ink that doesn’t visibly stain the person’s hand but will show under a specialty light.
Marking valuables: Special marks can be applied to valuables or stock items that are invisible to the naked eye. Black lights can be used to illuminate the markings.
Artwork lighting: Black lights can be installed over artwork to make certain elements glow.

What types of black-light bulbs are there?

There are three main types of black lights:

Black-light fluorescent tubes: These types of lights are made from the same materials as regular fluorescent bulbs with the exception that a phosphor that emits UVA light is used. When in operation, they emit a dim, violet light.
Incandescent bulbs: These bulbs are made from a UV-filter coating, such as Woods glass, on a standard incandescent bulb.
LED lights: LEDs are more energy efficient than other types of lighting and can often be used in a variety of lamps, depending on the wattage.

What is the difference between UV and black-light lamps?

For practical purposes, the two types of lamps are the same. However, UV lamps are deep purple or almost black in color and are more appropriate for use in certain applications, like in bug zappers. Black light lamps, on the other hand, may be used to detect contamination. Other types of specialty lighting can be used for a variety of purposes.

What colors work with black lights?

If you are using black lights for a party or other purpose, you can add fluorescent paint or clothing to make the experience more enjoyable. Neon or bright colors are more likely to have a glowing effect under the lights.

ультрафиолетовых волн | Управление научной миссии

Пчелы, а также некоторые птицы, рептилии и другие насекомые могут видеть свет, отражающийся от растений, в почти ультрафиолетовом диапазоне. Убийцы от насекомых привлекают насекомых ультрафиолетовым светом, чтобы заманить их в ловушку.

Что такое УФ-свет?

Ультрафиолетовый (УФ) свет имеет более короткие длины волн, чем видимый свет. Хотя УФ-волны невидимы для человеческого глаза, некоторые насекомые, например шмели, могут их видеть.Это похоже на то, как собака может слышать звук свистка за пределами диапазона слышимости человека.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЙ СВЕТ НАШЕГО СОЛНЦА

Солнце является источником полного спектра ультрафиолетового излучения, которое обычно подразделяется на УФ-А, УФ-В и УФ-С. Это классификации, наиболее часто используемые в науках о Земле. УФ-С лучи являются наиболее вредными и почти полностью поглощаются нашей атмосферой. УФ-B-лучи — это вредные лучи, вызывающие солнечный ожог. Воздействие УФ-В лучей увеличивает риск повреждения ДНК и других клеток живых организмов.К счастью, около 95 процентов УФ-В-лучей поглощается озоном в атмосфере Земли.

Кредит: Изображение любезно предоставлено: NASA / SDO / AIA

Ученые, изучающие астрономические объекты, обычно называют различные подразделения ультрафиолетового излучения: ближний ультрафиолет (NUV), средний ультрафиолет (MUV), дальний ультрафиолет (FUV) и крайний ультрафиолет (EUV). Космический аппарат NASA SDO сделал снимок, представленный ниже, в экстремальном ультрафиолетовом (EUV) излучении с множеством длин волн. Композитный материал в искусственных цветах показывает разную температуру газа.Красные относительно холодные (около 60 000 по Цельсию), в то время как синие и зеленые более горячие (более одного миллиона по Цельсию).

Космический аппарат NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) запечатлел этот вид плотной петли плазмы, извергающейся на поверхность Солнца — солнечного протуберанца. Видно, как плазма течет вдоль магнитного поля. Предоставлено: NASA ozonewatch.gsfc.nasa.gov

Эксперимент Иоганна Риттера был разработан, чтобы экспонировать фотобумагу свету, выходящему за пределы видимого спектра, и доказать существование света за пределами фиолетового — ультрафиолетового света.Кредит: Трой Бенеш

ОТКРЫТИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТА

В 1801 году Иоганн Риттер провел эксперимент по исследованию существования энергии за пределами фиолетового конца видимого спектра. Зная, что фотобумага чернеет быстрее в синем свете, чем в красном, он выставил бумагу на свет помимо фиолетового. Разумеется, бумага почернела, что свидетельствовало о существовании ультрафиолета.

УЛЬТРАФИОЛЕТА АСТРОНОМИЯ

Поскольку атмосфера Земли поглощает большую часть высокоэнергетического ультрафиолетового излучения, ученые используют данные со спутников, расположенных над атмосферой на орбите вокруг Земли, для определения УФ-излучения, исходящего от нашего Солнца и других астрономических объектов.Ученые могут изучать образование звезд в ультрафиолете, поскольку молодые звезды излучают большую часть своего света на этих длинах волн. На этом изображении, полученном с космического корабля NASA Galaxy Evolution Explorer (GALEX), видны новые молодые звезды в спиральных рукавах галактики M81.

Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех

На изображении справа показаны три разные галактики, полученные в видимом свете (три нижних изображения) и ультрафиолетовом свете (верхний ряд), полученные телескопом НАСА для получения ультрафиолетовых изображений (UIT) во время миссии Astro-2.

Различие в том, как появляются галактики, связано с тем, какой тип звезд светит ярче всего в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах волн. Ультрафиолетовые изображения галактик показывают в основном облака газа, содержащие новообразованные звезды, которые во много раз массивнее Солнца и сильно светятся в ультрафиолетовом свете. Напротив, изображения галактик в видимом свете показывают в основном желтый и красный свет старых звезд. Сравнивая эти типы данных, астрономы могут узнать о структуре и эволюции галактик.

ОЗОНОВАЯ «ДЫРА»

Химические процессы в верхних слоях атмосферы могут влиять на количество атмосферного озона, который защищает жизнь на поверхности от большей части вредного УФ-излучения Солнца. Каждый год «дыра» истончения атмосферного озона расширяется над Антарктидой, иногда охватывая населенные районы Южной Америки и подвергая их повышенным уровням вредных ультрафиолетовых лучей. Голландский инструмент мониторинга озона (OMI) на борту спутника НАСА Aura измеряет количество газовых примесей, важных для химического состава озона и качества воздуха.На изображении выше показано количество атмосферного озона в единицах Добсона — общепринятых единицах измерения концентрации озона. Эти данные позволяют ученым оценивать количество УФ-излучения, достигающего поверхности Земли, и прогнозировать дни с высоким УФ-индексом для осведомленности населения.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЙ СВЕТ ОТ ЗВЕЗД

Проект картографирования Лайман-Альфа (LAMP) на борту лунного разведывательного орбитального аппарата может заглядывать в постоянно затемненные кратеры на Луне, ощущая слабые отражения ультрафиолетового света от далеких звезд.

Кредит: Эрнест Райт LRO / LAMP

АВРОРА

Полярное сияние вызывается волнами высокой энергии, которые движутся вдоль магнитных полюсов планеты, где они возбуждают атмосферные газы и заставляют их светиться. Фотоны в этом высокоэнергетическом излучении сталкиваются с атомами газов в атмосфере, заставляя электроны в атомах возбуждать или перемещаться к верхним оболочкам атома. Когда электроны движутся обратно к более низкой оболочке, энергия выделяется в виде света, и атом возвращается в расслабленное состояние.Цвет этого света может показать, какой тип атома был возбужден. Зеленый свет указывает на кислород на более низких высотах. Красный свет может исходить от молекул кислорода на большей высоте или от азота. На Земле полярные сияния вокруг северного полюса называют северным сиянием.

АВРОРА ЮПИТЕРА

Космический телескоп им. Хаббла сделал это изображение полярного сияния Юпитера в ультрафиолетовом свете, которое огибает северный полюс Юпитера, как лассо.

Авторы и права: Джон Кларк (Мичиганский университет) и НАСА

Это необычное изображение в искусственных цветах показывает, как Земля светится в ультрафиолетовом (УФ) свете.Это изображение было запечатлено с помощью камеры / спектрографа в дальнем ультрафиолете, развернутой и оставленной на Луне экипажем Аполлона-16. Часть Земли, обращенная к Солнцу, отражает много ультрафиолетового света, и полосы ультрафиолетового излучения также видны на стороне, обращенной от Солнца. Эти полосы являются результатом полярных сияний, вызванных заряженными частицами, испускаемыми Солнцем. Они движутся к Земле по спирали вдоль силовых линий магнитного поля Земли.

Начало страницы | Далее: X-Ray

Цитирование

APA

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Управление научных миссий.(2010). Ультрафиолетовые волны. Получено [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] , с веб-сайта NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/10_ultravioletwaves

MLA

Управление научной миссии. «Ультрафиолетовые волны» NASA Science . 2010. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] http://science.nasa.gov/ems/10_ultravioletwaves

Ультрафиолетовое (УФ) излучение | FDA

В: Что такое УФ-излучение?

Любое излучение — это форма энергии, большая часть которой невидима для человеческого глаза.УФ-излучение — это только одна из форм излучения, и оно измеряется в научной шкале, называемой электромагнитным (ЭМ) спектром.

УФ-излучение — это только один из видов электромагнитной энергии, с которым вы, возможно, знакомы. Радиоволны, передающие звук с вышки радиостанции на стереосистему или между мобильными телефонами; микроволновые печи, подобные тем, что разогревают пищу в микроволновой печи; видимый свет, который излучается светильниками в вашем доме; и рентгеновские лучи, подобные тем, которые используются в больничных рентгеновских аппаратах для получения изображений костей внутри вашего тела, — все это формы электромагнитной энергии.

УФ-излучение — это часть электромагнитного спектра между рентгеновскими лучами и видимым светом.

Дополнительная информация об УФ-излучении

Q: Как излучение классифицируется по электромагнитному спектру?

Электромагнитное излучение окружает нас повсюду, но мы можем видеть только некоторые из них. Все электромагнитное излучение (также называемое электромагнитной энергией) состоит из мельчайших пакетов энергии или «частиц», называемых фотонами, которые движутся по волнообразной схеме и движутся со скоростью света. Спектр ЭМ делится на категории, определяемые диапазоном чисел.Эти диапазоны описывают уровень активности или то, насколько энергичны фотоны, и размер длины волны в каждой категории.

Например, в нижней части спектра радиоволн есть фотоны с низкими энергиями, поэтому их длины волн длинные с пиками, которые находятся далеко друг от друга. Фотоны микроволн имеют более высокую энергию, за ними следуют инфракрасные волны, ультрафиолетовые лучи и рентгеновские лучи. В верхней части спектра гамма-лучи имеют фотоны с очень высокими энергиями и короткими длинами волн с близко расположенными пиками.

Дополнительная информация об электромагнитном спектре

Q: Какие существуют типы УФ-излучения?

Наиболее распространенной формой УФ-излучения является солнечный свет, который производит три основных типа УФ-лучей:

лучей UVA самая длинная длина волны, за ними следуют лучи UVB и UVC, которые имеют самую короткую длину волны. В то время как лучи UVA и UVB проходят через атмосферу, все лучи UVC и некоторые лучи UVB поглощаются озоновым слоем Земли. Итак, большинство УФ-лучей, с которыми вы контактируете, — это УФА с небольшим количеством УФВ.

Как и все формы света в ЭМ-спектре, УФ-излучение классифицируется по длине волны. Длина волны описывает расстояние между пиками в серии волн.

UVB-лучи имеют короткую длину волны, которая достигает внешнего слоя вашей кожи (эпидермиса)
Лучи UVA имеют более длинную волну и могут проникать через средний слой кожи (дерму)

В: Что такое УФ-излучение?

A: УФС-излучение — это часть спектра УФ-излучения с наивысшей энергией.

УФС-излучение Солнца не достигает поверхности Земли, потому что оно блокируется озоновым слоем атмосферы. Таким образом, единственный способ воздействия УФС-излучения на человека — это использование искусственного источника, такого как лампа или лазер.

В: Каковы риски воздействия УФС-излучения?

A: УФ-излучение может вызвать серьезные ожоги кожи и повреждения глаз (фотокератит). Избегайте прямого воздействия ультрафиолетового излучения на кожу и никогда не смотрите прямо на источник ультрафиолетового света, даже ненадолго.Ожоги кожи и травмы глаз от воздействия ультрафиолета обычно проходят в течение недели без каких-либо известных долгосрочных повреждений. Поскольку глубина проникновения УФ-излучения очень мала, риск рака кожи, катаракты или необратимой потери зрения также считается очень низким. Тип повреждения глаз, связанный с воздействием ультрафиолета, вызывает сильную боль и ощущение песка в глазах. Иногда люди не могут использовать свои глаза в течение одного-двух дней. Это может произойти после очень короткого воздействия (от секунд до минут) УФ-излучения.

Если вы получили травму, связанную с использованием УФ-лампы, мы рекомендуем вам сообщить об этом в FDA.

В. Какие риски связаны с использованием некоторых УФ-ламп?

A: Некоторые лампы UVC излучают небольшое количество UVB-излучения. Следовательно, воздействие высокой дозы или продолжительной низкой дозы излучения от некоторых УФ-ламп потенциально может способствовать возникновению таких эффектов, как катаракта или рак кожи, которые вызваны кумулятивным воздействием УФ-В-излучения.

Кроме того, некоторые УФ-лампы выделяют озон, который может вызвать раздражение дыхательных путей (то есть носа, горла и легких), особенно у людей с респираторной чувствительностью, такой как астма или аллергия.Воздействие высоких уровней газообразного озона может также усугубить хронические респираторные заболевания, такие как астма, или повысить уязвимость к респираторным инфекциям.

Q: Как УФ-излучение влияет на мое тело?

И UVA, и UVB лучи могут вызвать повреждение вашей кожи. Солнечный ожог является признаком кратковременного чрезмерного воздействия, в то время как преждевременное старение и рак кожи являются побочными эффектами длительного воздействия ультрафиолета.

Некоторые пероральные и местные лекарственные средства, такие как антибиотики, противозачаточные таблетки и продукты с перекисью бензоила, а также некоторые косметические средства могут повышать чувствительность кожи и глаз к УФ-излучению у всех типов кожи.Проверьте этикетку и обратитесь к врачу за дополнительной информацией.

Солнечный свет — не единственный источник УФ-излучения, с которым вы можете столкнуться. Другие источники включают:

Кабины дубильные
Освещение на парах ртути (часто используется на стадионах и школьных спортзалах)
Некоторые галогенные, люминесцентные лампы и лампы накаливания
Некоторые типы лазеров

Дополнительная информация о рисках загара

Дополнительная информация об известных эффектах УФ-излучения

на здоровье

Дополнительная информация о воздействии на здоровье чрезмерного воздействия солнечных лучей

Дополнительная информация о типах УФ-излучения

В: Есть ли польза для здоровья от воздействия УФ-излучения?

Воздействие УФ-В излучения помогает коже вырабатывать витамин D (витамин D3), который играет важную роль — наряду с кальцием — в здоровье костей и мышц.Однако количество UVB-излучения, необходимое для получения положительного эффекта, зависит от нескольких факторов, таких как: количество витамина D в вашем рационе, цвет кожи, использование солнцезащитного крема, одежда, место вашего проживания (широта и высота), время суток, и время года. Кроме того, FDA не одобрило и не одобрило какие-либо устройства для загара в помещении для производства витамина D.

УФ-излучение в виде лазеров, ламп или комбинации этих устройств и местных лекарств, повышающих чувствительность к УФ-излучению, иногда используется для лечения пациентов с определенными заболеваниями, которые не поддаются лечению другими методами.Этот метод воздействия ультрафиолета, также известный как фототерапия, выполняется квалифицированным медицинским работником под наблюдением дерматолога. Исследования показывают, что фототерапия может помочь в лечении тяжелых и тяжелых случаев нескольких заболеваний, в том числе:

Фототерапия заключается в регулярном воздействии на пациента тщательно контролируемой дозы УФ-излучения. В некоторых случаях для эффективной терапии требуется сначала обработать кожу пациента рецептурным лекарством, мазью или ванной, которые увеличивают ее чувствительность к ультрафиолету.Хотя этот тип терапии не устраняет отрицательные побочные эффекты УФ-излучения, лечение тщательно контролируется врачом, чтобы убедиться, что польза перевешивает риски.

Q: Влияет ли место, где я живу, на количество УФ-излучения, которому я подвержен?

Многие факторы определяют, сколько ультрафиолета вы подвергаетесь воздействию, в том числе:

География
Высота
Время года
Время суток
Погодные условия
Отражение

География

УФ-лучи наиболее сильны в районах, близких к экватору.Поскольку солнце находится прямо над экватором, УФ-лучи проходят через атмосферу лишь небольшое расстояние, чтобы достичь этих областей. УФ-излучение также является самым сильным вблизи экватора, потому что озон в этих областях естественно тоньше, поэтому УФ-излучение меньше поглощается.

Ультрафиолетовое облучение ниже в областях, удаленных от экватора, потому что солнце находится дальше. Воздействие также уменьшается, потому что УФ-лучи должны проходить большее расстояние через богатые озоном части атмосферы, чтобы достичь поверхности Земли.

Ультрафиолетовое излучение также больше в областях снега, песка, тротуара и воды из-за отражающих свойств этих поверхностей.

Высота

Высота — еще один фактор, влияющий на количество ультрафиолетового излучения. На больших высотах ультрафиолетовое облучение выше, потому что там меньше атмосферы, поглощающей ультрафиолетовые лучи.

Время года

Угол наклона Солнца по отношению к Земле меняется в зависимости от сезона. В летние месяцы солнце находится под более прямым углом, что приводит к большему количеству УФ-излучения.

Время суток

Ультрафиолет наиболее интенсивен в полдень, когда солнце находится в самой высокой точке неба, а ультрафиолетовые лучи проходят наименьшее расстояние через атмосферу. Особенно в жаркие летние месяцы рекомендуется оставаться в помещении в часы пиковой нагрузки с 10 до 16 часов.

Погодные условия

Многие считают, что в пасмурный день нельзя обгореть; Это просто не тот случай. Даже под облачным покровом можно повредить кожу и глаза, а также нанести долговременный вред.Важно защищать себя солнцезащитным кремом даже в пасмурную погоду.

Отражение

Некоторые поверхности, такие как снег, песок, трава или вода, могут отражать большую часть попадающего на них УФ-излучения. Солнцезащитные очки, рассчитанные на 100% защиту от ультрафиолета, шляпа с широкими полями и солнцезащитный крем широкого спектра действия могут помочь защитить ваши глаза и кожу от отраженных ультрафиолетовых лучей.

Дополнительная информация о факторах окружающей среды при воздействии УФ-излучения

Вопрос: Что такое УФ-индекс (UVI)?

Ультрафиолетовый индекс (УФИ) — это оценочная шкала с числами от 1 до 11, которые указывают количество повреждающих кожу УФ-лучей, достигающих поверхности Земли в течение дня.

Ежедневный UVI прогнозирует количество ультрафиолетового излучения, достигающего вашего района в полдень, когда солнце обычно достигает своей наивысшей точки в небе. Чем выше число UVI, тем более интенсивным УФ-лучам вы будете подвергаться.

Агентство по охране окружающей среды (EPA) предлагает прогнозы УФИ по почтовым индексам на своей странице УФ-индекса.

Во многих иллюстрациях UVI используется система цветов для обозначения уровней УФ-излучения для определенной области на карте. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) разработала международно признанную систему цветов, соответствующих уровням УФИ.

Категория	Диапазон UVI	Цвет
Низкий	0–2	Зеленый
Умеренная	3-5	Желтый
Высокая	6–7	Оранжевый
Очень высокий	8–10	Красный
Экстремальный	11 +	фиолетовый

УФ-свет — Стэнфордский солнечный центр

Что такое ультрафиолетовый свет?

УФ (ультрафиолетовый) свет относится к области электромагнитного спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами с длиной волны от 400 до 10 нанометров.Это электромагнитное излучение невидимо для человеческого глаза, потому что оно имеет более короткую длину волны и более высокую частоту, чем свет, который наш мозг воспринимает как изображения. Легкий способ запомнить положение УФ-света в электромагнитном спектре — это изучить концы видимого светового спектра: красный — это свет с самой длинной волной, а фиолетовый — это свет с самой короткой длиной волны. Поэтому свет с длиной волны больше, чем любой свет в видимом спектре, называется инфракрасным светом, а свет с длиной волны, непосредственно меньшей, чем любой свет в видимом спектре, называется ультрафиолетовым светом.

Какие бывают типы УФ-излучения?

Ученые делят УФ-свет на несколько различных подтипов:

УФ-свет (320-400 нм) — это УФ-свет с самой длинной длиной волны и наименее вредным. Он более известен как «черный свет», и многие используют его способность вызывать флуоресценцию предметов (эффект цветного свечения) в художественных и праздничных проектах. Многие насекомые и птицы могут воспринимать этот тип УФ-излучения визуально, а некоторые люди — в редких случаях, например, афакия (отсутствие оптических линз).
УФ-свет B (290–320 нм) вызывает солнечные ожоги при длительном воздействии, а также увеличивает риск рака кожи и других повреждений клеток. Около 95% всего УФ-В света поглощается озоном в атмосфере Земли.
УФ-свет C (100-290 нм) чрезвычайно вреден и почти полностью поглощается атмосферой Земли. Он обычно используется в качестве дезинфицирующего средства в продуктах питания, воздухе и воде для уничтожения микроорганизмов путем разрушения нуклеиновых кислот их клеток.

При изучении света, проходящего через космическое пространство, ученые часто используют другой набор УФ-подтипов, касающихся астрономических объектов.Первые три аналогичны классификации, наиболее часто используемой в науках о Земле:

Ближний ультрафиолетовый свет (NUV) (300-400 нм)
Средний ультрафиолетовый свет (MUV) (200-300 нм)
Дальний ультрафиолетовый свет (FUV) (100-200 нм)

Последний подтип УФ-излучения имеет наибольшую энергию и самую высокую частоту из всех УФ-излучений:

Экстремальный ультрафиолетовый свет (EUV) (10–100 нм) может перемещаться только через вакуум и полностью поглощается атмосферой Земли.EUV-излучение ионизирует верхние слои атмосферы, создавая ионосферу. Кроме того, термосфера Земли нагревается в основном волнами EUV от Солнца. Поскольку солнечные EUV-волны не могут проникать в атмосферу, ученые должны измерять их с помощью ракет и спутников.

Каковы эффекты УФ-излучения?

Продолжительное воздействие волн УФ-А и УФ-В без надлежащей защиты может иметь опасные последствия для здоровья. Например, у человека, находящегося на солнце в течение нескольких часов, разовьется «солнечный загар», который является результатом накопления меланина в коже, чтобы поглощать ультрафиолетовые лучи и рассеивать их в виде тепла.Солнцезащитный крем является необходимой мерой защиты от УФ-излучения, поскольку он обеспечивает защитный слой, поглощающий волны УФ-А и УФ-В до того, как они могут повлиять на кожу. В случае длительного пребывания на солнечном свете без защиты значительно возрастает риск рака кожи и других опасных клеточных заболеваний.

Глаза также должны быть защищены от ультрафиолетового излучения на улице с помощью солнцезащитных очков, защищающих от ультрафиолетовых лучей А и В. Если кто-то проводит много времени на улице или в любой среде с УФ-А и УФ-В излучением, у него могут развиться краткосрочные эффекты, такие как фотокератит (известный в некоторых случаях как дуговая глазная или снежная слепота) или серьезные длительные последствия. срочные состояния, включая катаракту, которые приводят к слепоте.

Кредиты изображений

Ультрафиолетовые волны

Ультрафиолетовый (УФ) свет имеет более короткие длины волн, чем видимый свет. Хотя эти волны невидимы для человеческого глаза, некоторые насекомые, например шмели, могут их видеть! (Изображение шмеля любезно предоставлено Марком Кассино.)

Ученые разделили ультрафиолетовую часть спектра на три регионы: ближний ультрафиолет, дальний ультрафиолет и крайний ультрафиолет. Эти три региона отличаются тем, насколько энергичны ультрафиолетовое излучение, а по «длине волны» ультрафиолетового света что связано с энергией.

Ближний ультрафиолет, сокращенно NUV, — это свет, ближайший к к оптическому или видимому свету. Крайний ультрафиолет, сокращенно EUV, ультрафиолетовый свет наиболее близок к рентгеновским лучам и является самым энергичным из три типа.Дальний ультрафиолет, сокращенно FUV, находится между ближним и крайние ультрафиолетовые области. Это наименее изученный из три региона.

Наше Солнце излучает свет на всех длинах волн в электромагнитном поле. спектра, но именно ультрафиолетовые волны ответственны за то, что солнечные ожоги. Слева — изображение Солнца в крайнем ультрафиолете. длина волны — 171 Ангстрем, если быть точным. (Ангстрем — это единица длины равняется 10 ^-10 метров.) Это изображение был сделан спутником SOHO и показывает, как выглядело Солнце. 24 апреля 2000 г.

Хотя некоторые ультрафиолетовые волны от Солнца проникают в атмосферу Земли, большинство из них заблокировано для проникновения различных газов, таких как озон. Несколько дней, проходит больше ультрафиолетовых волн наша атмосфера. Ученые разработали УФ-индекс, чтобы помочь людям защитить себя от этих вредных ультрафиолетовых волн.

Как мы «видим» в ультрафиолетовом свете?

это хорошо для людей, что мы защищены от слишком большого количества ультрафиолета радиация, но это плохо для ученых! Астрономам приходится ставить ультрафиолетовые телескопы на спутниках для измерения ультрафиолетового света от звезды и галактики — и даже более близкие объекты, такие как Солнце!

Есть много разных спутников, которые помогают нам изучать ультрафиолет. астрономия.Многие из них обнаруживают только небольшую часть УФ-излучения. Например, космический телескоп Хаббла наблюдает звезды и галактики в основном в ближнем ультрафиолетовое излучение. Спутник НАСА Extreme Ultraviolet Explorer в настоящее время исследуя крайнюю ультрафиолетовую вселенную. Международный Спутник Ultraviolet Explorer (IUE) наблюдал в дальнем и ближнем ультрафиолете более 17 лет.

Что нам показывает ультрафиолетовый свет?

Мы можем изучать звезды и галактики, изучая излучаемый ими ультрафиолетовый свет, но знаете ли вы, что мы можем даже изучать Землю? Ниже необычный снимок — это снимок Земли, сделанный с лунного обсерватория! На этом изображении в искусственных цветах показано, как Земля светится в ультрафиолетовом (УФ) свете.

Камера / спектрограф в дальнем УФ-диапазоне Этот снимок был сделан экипажем Аполлона-16, развернутого и оставленного на Луне. Та часть Земли, которая обращена к Солнцу, отражает много ультрафиолетового света. Еще интереснее сторона, обращенная от Солнца. Здесь также видны полосы УФ-излучения. Эти полосы — результат полярных сияний, вызванных заряженными частицами, испускаемыми Солнцем. Они движутся к Земле по спирали вдоль силовых линий магнитного поля Земли.

Многие ученые заинтересованы в изучении невидимой вселенной ультрафиолетовый свет, так как самые горячие и активные объекты в космос испускает большое количество ультрафиолетовой энергии.

На изображении ниже показаны три разные галактики, сделанные в видимом диапазоне. свет (три нижних изображения) и ультрафиолетовый свет (верхние row), сделанное телескопом НАСА для получения ультрафиолетовых изображений (UIT) на Миссия Астро-2.

Разница в том, как появляются галактики, составляет из-за чего звезды светят ярче всего в оптическом и ультрафиолетовом длины волн. Фотографии галактик, подобных приведенным ниже показать в основном облака газа, содержащие недавно сформированные звезды во много раз массивнее Солнца, которое сильно светится в ультрафиолете.Напротив, изображения галактик в видимом свете показывают в основном желтый и красный свет старых звезд. Сравнивая эти типы данных, астрономы могут узнать о структуре и эволюции галактик.

[СЛЕДУЮЩАЯ ДЛИНА ВОЛНЫ] [СЛЕДУЮЩАЯ УКРАШЕННАЯ ДЛИНА ВОЛНЫ]

ВОЗВРАЩЕНИЕ К ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМУ СПЕКТРУ

Ультрафиолетовое (УФ) излучение и воздействие солнца

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) Программа

EPA SunWise представляла собой образовательную программу по вопросам окружающей среды и здоровья, в рамках которой детей учили, как защитить себя от чрезмерного воздействия солнечных лучей.В 2016 году программа SunWise была интегрирована в программы Национального фонда экологического образования (NEEF). Программа NEEF SunWise — это бесплатная просветительская программа по вопросам окружающей среды и здоровья, цель которой — научить детей до 8 лет безопасному солнцу, ультрафиолетовому излучению и стратосферному озону.

Sun Safety
На этой веб-странице приведена историческая информация о программе SunWise, а также ссылки на дополнительные ресурсы по защите от солнца.

УФ-индекс
На этой веб-странице показаны часто задаваемые вопросы об УФ-индексе и карты текущего и прогнозируемого уровня УФ-излучения в США.

SunWise
Национальный фонд экологического образования (NEEF)
Эта веб-страница содержит ссылки на ресурсы и информацию, относящиеся к защите от солнца и мерам безопасности.

Министерство торговли США (DOC), Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA), Национальная метеорологическая служба

Индекс УФ-излучения Национальной метеорологической службы предсказывает уровни УФ-излучения на следующий день по шкале от 1 до 11+. Эта информация помогает людям спланировать, как защитить себя от солнца.

Текущий прогноз УФ-индекса (обновляется ежедневно)
На этой веб-странице представлены ежедневные данные УФ-индекса в виде карты и в текстовой форме для крупных городов США.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ)

Соединенные Штаты и Канада приняли пересмотренные рекомендации ВОЗ по УФ-индексу и применили их к своим текущим УФ-индексам в 2004 году.

Global Solar UV Index: Практическое руководство (PDF) (18 стр., 412 K, About PDF)
В этом руководстве подробно описаны проблемы глобального солнечного УФ-индекса, сообщения о защите от солнца и образовательные концепции.

Министерство здравоохранения и социальных служб США (HHS), Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA)

FDA устанавливает правила для маркировки продуктов и рекламы солнцезащитных кремов. FDA гарантирует, что фактор защиты от солнца (SPF) для солнцезащитного крема четко указан на этикетке и чтобы потребители могли легко понять маркировку и инструкции.

Солнцезащитный крем: как защитить кожу от солнца
На этой веб-странице объясняется, как читать этикетку солнцезащитного крема, и представлена основная информация об использовании солнцезащитного крема.

Ультрафиолетовое (УФ) излучение

Что такое УФ-излучение?

Ультрафиолетовое (УФ) излучение — это форма электромагнитного излучения, исходящего от солнца и искусственных источников, таких как солярии и сварочные горелки.

Радиация — это излучение (посылка) энергии из любого источника. Существует много типов излучения, от очень высокоэнергетического (высокочастотного) излучения, такого как рентгеновские лучи и гамма-лучи, до очень низкоэнергетического (низкочастотного) излучения, такого как радиоволны.УФ-лучи находятся в середине этого спектра. У них больше энергии, чем у видимого света, но не так много, как у рентгеновских лучей.

Существуют также разные типы УФ-лучей, в зависимости от того, сколько у них энергии. Ультрафиолетовые лучи более высокой энергии представляют собой форму ионизирующего излучения . Это означает, что у них достаточно энергии, чтобы удалить электрон (ионизировать) атом или молекулу. Ионизирующее излучение может повредить ДНК (гены) в клетках, что, в свою очередь, может привести к раку. Но даже ультрафиолетовые лучи с самой высокой энергией не обладают достаточной энергией, чтобы глубоко проникнуть в тело, поэтому их основное воздействие оказывается на кожу.

УФ-излучение делится на 3 основные группы:

Лучи UVA имеют наименьшую энергию среди УФ-лучей. Эти лучи могут вызывать старение клеток кожи и могут вызывать некоторые косвенные повреждения ДНК клеток. Лучи UVA в основном связаны с долгосрочным повреждением кожи, таким как морщины, но также считается, что они играют роль в некоторых видах рака кожи.
Лучи UVB имеют немного больше энергии, чем лучи UVA. Они могут напрямую повредить ДНК в клетках кожи и являются основными лучами, вызывающими солнечные ожоги.Также считается, что они вызывают большинство видов рака кожи.
УФ-лучи обладают большей энергией, чем другие типы УФ-лучей. К счастью, из-за этого они вступают в реакцию с озоном высоко в нашей атмосфере и не достигают земли, поэтому обычно не являются фактором риска рака кожи. Но УФС-лучи также могут исходить от некоторых искусственных источников, таких как горелки для дуговой сварки, ртутные лампы и УФ-дезинфицирующие лампы, используемые для уничтожения бактерий и других микробов (например, в воде, воздухе, продуктах питания или на поверхностях).

Как люди подвергаются воздействию УФ-излучения?

Солнечный свет

Солнечный свет является основным источником УФ-излучения, хотя УФ-лучи составляют лишь небольшую часть солнечных лучей. Ультрафиолетовые лучи разных типов достигают земли в разном количестве. Около 95% ультрафиолетовых лучей солнца, которые достигают земли, являются лучами UVA, а остальные 5% — лучами UVB.

Сила УФ-лучей, достигающих земли, зависит от ряда факторов, таких как:

Время дня: Ультрафиолетовые лучи наиболее сильны между 10:00 и 16:00.
Сезон года: УФ-лучи сильнее в весенние и летние месяцы. Это меньший фактор вблизи экватора.
Расстояние от экватора (широта): УФ-излучение уменьшается по мере удаления от экватора.
Высота: Больше УФ-лучей достигает земли на больших высотах.
Облака: Эффект облаков может быть разным, но важно знать, что УФ-лучи могут проникать на землю даже в пасмурный день.
Отражение от поверхностей: УФ-лучи могут отражаться от таких поверхностей, как вода, песок, снег, тротуар или даже трава, что приводит к увеличению УФ-излучения.
Содержание воздуха: Озон в верхних слоях атмосферы, например, отфильтровывает часть УФ-излучения.

Количество УФ-излучения, которое получает человек, зависит от силы излучения, продолжительности воздействия на кожу и от того, защищена ли кожа одеждой или солнцезащитным кремом.

Искусственные источники УФ-лучей

Люди также могут подвергаться воздействию искусственных источников УФ-лучей. К ним относятся:

Солнечные лампы и солярии (солярии и кабинки): Количество и тип УФ-излучения, которому подвергается человек от солярия (или кабины), зависит от конкретных ламп, используемых в кровати, от того, как долго человек остается в солярии. кровать, и сколько раз человек ее использует. Большинство современных ультрафиолетовых соляриев излучают в основном лучи UVA, а остальные — UVB.
Фототерапия (УФ-терапия): При некоторых кожных проблемах (например, псориазе) помогает лечение УФ-светом. Для лечения, известного как ПУВА, сначала назначается лекарство под названием псорален. Препарат накапливается в коже и делает ее более чувствительной к УФ-излучению. Затем пациента лечат УФА излучением. Другой вариант лечения — использование только ультрафиолетового излучения В (без лекарств).
Лампы черного света: В этих лампах используются лампы, испускающие УФ-лучи (в основном UVA).Лампа также излучает видимый свет, но у нее есть фильтр, который блокирует большую его часть, пропуская УФ-лучи. Эти лампы имеют пурпурное свечение и используются для просмотра флуоресцентных материалов. Ловушки для насекомых также используют «черный свет», который испускает некоторые ультрафиолетовые лучи, но в лампах используется другой фильтр, который заставляет их светиться синим цветом.
Ртутные лампы: Ртутные лампы можно использовать для освещения больших общественных мест, таких как улицы или спортивные залы. Они не подвергают людей воздействию ультрафиолетовых лучей, если они правильно работают.На самом деле они состоят из двух лампочек: внутренней, излучающей свет и ультрафиолетовые лучи, и внешней лампы, которая фильтрует ультрафиолетовые лучи. УФ-облучение может произойти только в том случае, если внешняя лампа сломана. Некоторые ртутные лампы могут выключаться при выходе из строя внешней колбы. Те, у которых нет этой функции, должны быть установлены только за защитным слоем или в местах, где люди не будут подвергаться воздействию, если часть лампы сломается.
Ксеноновые и ксеноново-ртутные дуговые лампы высокого давления, плазменные горелки и сварочные дуги: Ксеноновые и ксеноново-ртутные дуговые лампы используются в качестве источников света и УФ-лучей для многих целей, таких как УФ-отверждение (чернил). , покрытия и др.), дезинфекция, имитирующая солнечный свет (например, для проверки солнечных батарей), и даже в некоторых автомобильных фарах. Большинство из них, наряду с плазменными горелками и сварочными дугами, в основном вызывают озабоченность с точки зрения УФ-излучения на рабочем месте.

Вызывает ли УФ-излучение рак?

Большинство видов рака кожи возникает в результате воздействия ультрафиолетовых лучей солнечного света. Как базально-клеточный, так и плоскоклеточный рак (наиболее распространенные типы рака кожи), как правило, обнаруживаются на подверженных воздействию солнечных лучей частях тела, и их возникновение обычно связано с пребыванием на солнце в течение всей жизни.Риск меланомы, более серьезного, но менее распространенного типа рака кожи, также связан с пребыванием на солнце, хотя, возможно, не так сильно. Рак кожи также был связан с воздействием некоторых искусственных источников УФ-лучей.

Что показывают исследования?

Многие исследования показали, что базальных и плоскоклеточных раковых опухолей кожи связаны с определенными формами поведения, при которых люди находятся на солнце, а также с рядом маркеров воздействия солнца, таких как:

Проведение времени на солнце для отдыха (в том числе на пляж)
Проводить много времени на солнце в купальнике
Жизнь в районе, где много солнечного света
Наличие серьезных солнечных ожогов в прошлом (большее количество солнечных ожогов связано с более высоким риском)
Наличие признаков повреждения кожи солнцем, таких как пятна на печени, актинический кератоз (грубые участки кожи, которые могут быть предраковыми) и солнечный эластоз (утолщенная, сухая, морщинистая кожа, вызванная воздействием солнца) на шее

Исследования также обнаружили связь между определенным поведением и маркерами воздействия солнца и меланомой кожи , в том числе:

Действия, которые приводят к «кратковременному пребыванию на солнце», например, солнечные ванны, водные виды спорта и отдых в солнечных местах
Предыдущие солнечные ожоги
Признаки повреждения кожи солнцем, такие как пятна печени, актинический кератоз и солнечный эластоз

Поскольку УФ-лучи не проникают глубоко в организм, нельзя ожидать, что они вызовут рак внутренних органов, и большинство исследований не обнаружили такой связи.Однако некоторые исследования показали возможные связи с другими видами рака, , включая карциному из клеток Меркеля (менее распространенный тип рака кожи) и меланому глаза.

Исследования показали, что люди, которые пользуются соляриями (или кабинками) , имеют более высокий риск рака кожи, включая меланому, плоскоклеточный и базально-клеточный рак кожи. Риск меланомы выше, если человек начал загорать в помещении до 30 лет. или 35, а риск базальноклеточного и плоскоклеточного рака кожи выше, если загорать в помещении начали до 25 лет.

Что говорят экспертные агентства?

В целом Американское онкологическое общество не определяет, вызывает ли что-либо рак (то есть, если это канцероген ) , но мы обращаемся за помощью к другим уважаемым организациям. На основании имеющихся данных несколько экспертных агентств оценили канцерогенную природу УФ-излучения.

Международное агентство по изучению рака (IARC) является частью Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).Одна из его основных целей — выявить причины рака. На основании имеющихся данных МАИР сделал следующие выводы:

Солнечная радиация канцерогена для человека .
Использование устройств для загара с УФ-излучением канцерогенно для человека .
УФ-излучение (включая УФА, УФВ и УФС) является канцерогенным для человека .

Национальная токсикологическая программа (NTP) сформирована из подразделений нескольких различных правительственных агентств США, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Управление по контролю за продуктами и лекарствами ( FDA).НПТ сделала следующие определения:

Солнечное излучение известно как канцероген для человека .
Воздействие солнечных лучей или соляриев известно как канцероген для человека .
УФ-излучение широкого спектра известно как канцероген для человека .
UVA-излучение разумно предполагается, что он является канцерогеном для человека .
UVB-излучение обоснованно считается канцерогеном для человека .
Ультрафиолетовое излучение обоснованно считается канцерогеном для человека .

(Для получения дополнительной информации о системах классификации, используемых этими агентствами, см. Определение того, является ли что-либо канцерогеном.)

А как насчет соляриев?

Некоторые люди думают, что получение ультрафиолетовых лучей от солярия — это безопасный способ получить загар, но это неправда.

И IARC , и NTP классифицируют использование УФ-излучающих устройств для загара (включая солнечные лампы и солярии) как канцерогенные для человека.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), , которое относится ко всем УФ-лампам, используемым для загара, как «солнечные лампы», требует, чтобы они несли этикетку, которая гласит: «Внимание! возраст 18 лет ».

FDA также требует, чтобы инструкции для пользователей и коммерческие материалы, предназначенные для потребителей (включая каталоги, спецификации, описательные брошюры и веб-страницы), содержали следующие утверждения:

Противопоказание: Этот продукт противопоказан для использования лицам младше 18 лет.
Противопоказание: Этот продукт нельзя использовать при наличии поражений кожи или открытых ран.
Предупреждение: Этот продукт не следует использовать людям, которые болели раком кожи или в семейном анамнезе болели раком кожи.
Предупреждение: Лица, неоднократно подвергавшиеся воздействию УФ-излучения, должны регулярно обследоваться на предмет рака кожи.

FDA также предложило новое правило, запрещающее использование устройств для загара в помещении лицами младше 18 лет, требующее, чтобы в соляриях сообщалось взрослым пользователям о рисках для здоровья, возникающих при загарах в помещении, и требовать подписанного подтверждения риска от всех пользователей. .Некоторые штаты США уже запретили загар в помещении для всех людей младше 18 лет, в то время как другие запретили использование солярия для подростков и детей младшего возраста.

Есть ли другие проблемы со здоровьем, связанные с УФ-излучением?

Помимо рака кожи воздействие УФ-лучей может вызвать другие проблемы со здоровьем:

УФ-лучи, исходящие от солнца или от искусственных источников, таких как солярии, могут вызвать солнечный ожог .
Воздействие УФ-лучей может вызвать преждевременное старение кожи и признаки солнечного повреждения , такие как морщины, кожистая кожа, пятна на печени, актинический кератоз и солнечный эластоз.
УФ-лучи также могут вызывать проблемы с глазами . Они могут вызвать воспаление или ожог роговицы (в передней части глаза). Они также могут привести к образованию катаракты (помутнение хрусталика глаза) и птеригиума (разрастание ткани на поверхности глаза), которые могут ухудшить зрение.
Воздействие ультрафиолетовых лучей может также ослабить иммунную систему , так что организму труднее бороться с инфекциями. Это может привести к таким проблемам, как реактивация герпеса, вызванная воздействием солнца или других источников УФ-лучей.Это также может снизить эффективность вакцин.

Некоторые люди более чувствительны к разрушающему воздействию УФ-излучения. Некоторые лекарства также могут сделать вас более чувствительными к ультрафиолетовому излучению, что повысит вероятность получения солнечных ожогов. Ультрафиолетовое излучение может ухудшить некоторые заболевания.

УФ-лучи и витамин D

Ваша кожа вырабатывает витамин D естественным образом, когда она подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей солнца. Сколько витамина D вы производите, зависит от многих факторов, в том числе от того, сколько вам лет, насколько темной у вас кожа и насколько сильным солнечным светом является место вашего проживания.

Витамин D имеет множество преимуществ для здоровья. Это может даже помочь снизить риск некоторых видов рака. В настоящее время врачи не уверены, каков оптимальный уровень витамина D, но в этой области проводится много исследований.

По возможности лучше получать витамин D из своего рациона или витаминных добавок, а не из-за воздействия УФ-лучей. Диетические источники и витаминные добавки не увеличивают риск рака кожи и, как правило, являются более надежным способом получить необходимое количество.

Могу ли я избежать воздействия УФ-излучения?

УФ-лучи при солнечном свете

Невозможно (или полезно) полностью избегать солнечного света, но есть способы, которые помогут избежать слишком много солнечного света:

Если вы собираетесь гулять на улице, просто оставайтесь в тени , особенно в полдень, — это один из лучших способов ограничить УФ-излучение от солнечного света.
Защитите свою кожу с помощью одежды , закрывающей руки и ноги.
Наденьте шляпу , чтобы защитить голову, лицо и шею.
Носите солнцезащитные очки , которые блокируют УФ-лучи, чтобы защитить ваши глаза и кожу вокруг них.
Используйте солнцезащитный крем , чтобы защитить кожу, которая не закрыта одеждой.

Для получения дополнительной информации см. Как мне защитить себя от ультрафиолетовых (УФ) лучей?

Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) также рекомендовали сообществам способы помочь предотвратить рак кожи за счет уменьшения воздействия солнца, включая образовательные мероприятия в школах и обеспечение тени в школах, местах отдыха и рабочих местах.

Искусственные источники УФ-лучей

Многие люди считают, что УФ-лучи соляриев безвредны. Это неправда. Лучше всего не пользоваться соляриями (или кабинками).

Люди, которые могут подвергаться воздействию искусственных источников ультрафиолетового излучения на своей работе. должны соблюдать соответствующие меры безопасности, в том числе использовать защитную одежду, а также УФ-экраны и фильтры.

Может ли старый инструмент, ультрафиолетовый свет, помочь убить коронавирус, переносимый по воздуху? : Выстрелов

Кварцевая ультрафиолетовая бактерицидная лампа используется для дезинфекции поезда на станции Свиблово транзитной системы Московского метрополитена. Сергей Карпухин / ТАСС через Getty Images скрыть подпись

переключить подпись Сергей Карпухин / ТАСС через Getty Images

Кварцевая бактерицидная УФ лампа используется для дезинфекции поезда на станции Свиблово транзитной системы Московского метрополитена.

Сергей Карпухин / ТАСС через Getty Images

Высоко под потолком, в столовой своего ресторана в Сиэтле, Муса Фират недавно установил «зону поражения» — место, где полосы невидимой электромагнитной энергии проникают в воздух, готовые обезвредить коронавирус и другие опасные патогены, которые дрейфуют вверх в виде крошечных частиц в воздухе.

Новая система Firat основана на вековой технологии защиты от инфекционных заболеваний: энергичные волны ультрафиолетового света, известные как бактерицидный УФ или GUV, доставляются в нужной дозе, чтобы уничтожить вирусы, бактерии и другие микроорганизмы.

Исследования уже показывают, что бактерицидное УФ-излучение может эффективно инактивировать переносимых по воздуху микробов, передающих корь, туберкулез и SARS-CoV-1, близкого родственника нового коронавируса.

Теперь, когда растет беспокойство по поводу того, что коронавирус может легко передаваться через микроскопические плавающие частицы, известные как аэрозоли, некоторые исследователи и врачи надеются, что эта технология может быть снова использована для дезинфекции помещений с повышенным риском.

«Я подумал, что это отличная идея, и хочу, чтобы мои клиенты были в безопасности», — говорит Фират.

Его ресторан Marlaina’s Mediterranean Kitchen — это обычная закусочная в 20 минутах к югу от центра Сиэтла.

Пока США пытаются остановить распространение высокоинфекционного вируса, ультрафиолетовое излучение используется для обеззараживания поверхностей в общественном транспорте и в больницах, куда могли попасть инфекционные капли, а также для дезинфекции масок N95 для повторного использования. Но до сих пор использование этой технологии для обеспечения непрерывной дезинфекции воздуха оставалось за пределами основных политических дискуссий о коронавирусе.

Эксперты объясняют это комбинацией факторов: неправильные представления о безопасности УФ-излучения, недостаток осведомленности общественности и технических ноу-хау, опасения по поводу затрат на установку технологии и общее нежелание учитывать роль аэрозолей в распространении УФ-излучения. коронавирус.

Аэрозоли — это микрокапли, которые выбрасываются, когда кто-то выдыхает, говорит или кашляет. В отличие от более крупных и тяжелых респираторных капель, которые быстро падают на землю, аэрозоли могут задерживаться в воздухе в течение длительных периодов времени и перемещаться по внутренним помещениям.Этот процесс также называют «воздушной передачей».

Уже признано, что коронавирус может распространяться через аэрозоли во время медицинских процедур, поэтому работникам здравоохранения рекомендуется носить респираторы, такие как маски N95, которые фильтруют эти крошечные частицы. Тем не менее, до сих пор ведутся серьезные споры о том, насколько вероятно, что кто-то распространит вирус в других местах с помощью аэрозолей.

Недавно вопрос о передаче вируса воздушным путем приобрел новую актуальность, когда группа из 239 ученых призвала Всемирную организацию здравоохранения более серьезно отнестись к угрозе инфекционных аэрозолей, утверждая, что «отсутствие четких рекомендаций по мерам борьбы с вирусом, передаваемым по воздуху, будет иметь значительные последствия.«В ответ ВОЗ признала возможность того, что передача воздушным путем« не может быть исключена »в некоторых общественных местах, которые« переполнены, закрыты, плохо вентилируются ». Должностные лица ВОЗ признали, что необходимы дополнительные исследования, но заявили, что большинство инфекций не происходит таким образом

По мере развития науки УФ-излучение может стать привлекательной мерой защиты от передачи воздушно-капельным путем, имеющей опыт борьбы с предыдущими патогенами, и которую можно использовать для снижения риска накопления инфекционных аэрозолей в помещениях, например в школах. общественные здания и предприятия.

Добро пожаловать в «зону убийства»

В ресторане Marlaina посетители увидят только два видимых следа за системой УФ-дезинфекции, установленной в то время, когда ресторан был закрыт во время блокировки в штате Вашингтон: слабое свечение синего света над черными решетками подвесного потолка и вывешенный на двери знак, гордо объявляющий посетителям: «Здесь продезинфицирован коронавирусом!»

Эта установка известна как «бактерицидное УФ-излучение для верхней комнаты», потому что УФ-светильники устанавливаются высоко около потолка и расположены под углом от людей внизу.

Слева: интерьер ресторана Marlaina’s Mediterranean Kitchen в районе Сиэтла. Справа: слабое голубое свечение ультрафиолетовых светильников, установленных над потолочными панелями ресторана, создает «зону поражения», которая может уничтожить вирусные аэрозоли, накапливающиеся в воздухе. Некоторые эксперты призывают к более широкому использованию ультрафиолетового света для дезинфекции воздуха в помещениях. Уилл Стоун / NPR скрыть подпись

переключить подпись Уилл Стоун / NPR

В ресторане потолочные вентиляторы циркулируют воздух, в конечном итоге выталкивая любые взвешенные вирусные частицы, которые накопились в обеденном зале, через решетчатый подвесной потолок в область, где ультрафиолетовые лучи, расположенные горизонтально, взрывают их излучательной энергией.

Вдохновение и техническая помощь для владельца Marlaina исходила от клиента, Брюса Дэвидсона, легочного врача, который был «царем туберкулеза» Филадельфии в середине 90-х годов. В то время США боролись с новой вспышкой туберкулеза, которая включала штаммы, устойчивые к существующим лекарствам.

«Профилактика передачи инфекции была самой важной частью, потому что у нас не было ни лекарств, ни вакцины», — вспоминает Дэвидсон, который сейчас живет за пределами Сиэтла. Ультрафиолетовый свет тогда оказался ключевой стратегией, и Дэвидсон считает, что он снова может помочь: «Сейчас он действительно должен быть в большинстве закрытых общественных мест.«

Брюс Дэвидсон, пульмонолог, курировал программу борьбы с туберкулезом в Филадельфии во время вспышки лекарственно-устойчивого туберкулеза в 1990-х годах. Один из проверенных временем подходов к борьбе с инфекциями, который использовали Филадельфия и другие города, заключался в установке ультрафиолетовых ламп возле потолков в противотуберкулезных клиниках и других местах с повышенным риском. Уилл Стоун / NPR скрыть подпись

переключить подпись Уилл Стоун / NPR

Чтобы продемонстрировать концепцию, Дэвидсон зажег сигару в салоне Marlaina и показал, как дым поднимается вверх, собираясь в пространстве потолка с УФ-приборами.

«Если у кого-то не обнаружен коронавирус, и он не ест с маской, не разговаривает и так далее, подавляющее большинство его частиц попадет в зону поражения, циркулирует и отскакивает», — говорит Дэвидсон. «По статистике риск для других людей будет очень низким».

Исследования показывают, что около 90% переносимых по воздуху частиц от предыдущего коронавируса (SARS-CoV-1) могут быть инактивированы примерно за 16 секунд при воздействии ультрафиолетового излучения той же силы, что и потолок ресторана.Другие типы вирусов, такие как аденовирус, более устойчивы и требуют более высокой дозы УФ-излучения.

«Хотя он не идеален, он, вероятно, предлагает лучшее решение для прямой дезинфекции воздуха» в условиях нынешней пандемии, — говорит Дэвид Слини, преподаватель Университета Джона Хопкинса и давний исследователь бактерицидного УФ-излучения.

Согласно нескольким исследованиям, при использовании с надлежащей вентиляцией GUV в верхней комнате эффективен против распространения туберкулеза воздушно-капельным путем примерно на 80%.Это эквивалентно замене воздуха в помещении до 24 раз в час.

Но это может быть тяжелая битва, говорит Слайни, потому что в США интерес к использованию ультрафиолетового излучения для дезинфекции воздуха в последние десятилетия снизился, поскольку ученые сосредоточили свое внимание на мощных вакцинах и лекарствах для борьбы с инфекционными заболеваниями.

Понимание роли аэрозолей и передачи по воздуху

Ультрафиолетовое излучение может быть мощным оружием против вируса, передающегося по воздуху, но оно может зайти так далеко.

Во-первых, люди все еще могут заболеть от более крупных и тяжелых капель, выбрасываемых при кашле и чихании. Они могут непосредственно вдохнуть эти более крупные капли или коснуться загрязненной ими поверхности, а затем коснуться глаз, носа или рта.

УФ также не защищает кого-либо от воздействия инфекционных аэрозолей, которые только что вышли из зараженного человека и остаются совсем рядом с его или ее телом, что исследователь Ричард Корси описывает как «ближнее поле».»

» В этом сценарии вы вдыхаете очень концентрированное облако этих крошечных частиц, которые вы не можете увидеть, если мы близко друг к другу «, — сказал Корси, декан Колледжа инженерии и информатики Маси в Портлендском государстве. Университет. «Вы получаете довольно значительную дозу в вашу дыхательную систему».

Итак, даже если в здании есть ультрафиолетовое излучение в верхней части помещения, Корси говорит, что маски для лица и социальное дистанцирование все еще необходимы, чтобы блокировать более крупные респираторные капли и удалять некоторые аэрозоли в «ближнем поле».«Но Корси говорит, что теперь имеется достаточно доказательств того, что аэрозоли коронавируса могут зависать в воздухе и распространяться по комнате (« дальнее поле »), и пришло время серьезно отнестись к этому распространению по воздуху.

Корси говорит, что органы здравоохранения преуменьшают значение этот риск на ранней стадии пандемии, и это его беспокоит: «Это сделало публику, возможно, слишком легко, и люди продолжали ходить в оживленные рестораны, где много людей в плохо вентилируемой среде», — сказал он.

Corsi and Шелли Миллер, профессор Университета Колорадо в Боулдере, подписала письмо с призывом к ВОЗ обновить свои рекомендации по передаче вируса воздушно-капельным путем.

«У нас есть большая степень уверенности в том, что это играет важную роль при соблюдении определенных условий», — говорит Миллер. «Итак, это переполненные внутренние помещения с недостаточной вентиляцией, многие люди не носят маски, они громко разговаривают, а вы находитесь там надолго».

Одним из наиболее тревожных примеров, приведенных группой, было исследование ресторана в Китае, в котором некоторые посетители, сидящие отдельно, заразились вирусом, несмотря на то, что никогда не вступали в тесный контакт. Еще одно свидетельство было получено из выступления хора 10 марта в Маунт-Вернон, штат Вашингтон., после чего большинство певцов заразились коронавирусом, хотя и приняли некоторые меры предосторожности, чтобы держаться на расстоянии нескольких футов друг от друга. В письме ВОЗ также отмечается, что MERS, другой коронавирус, похожий на новый коронавирус, может распространяться через аэрозоли, и «есть все основания ожидать, что SARS-CoV-2 будет вести себя аналогичным образом».

В недавней публикации Миллер и другие эксперты предлагают увеличить вентиляцию, использовать высокоэффективные воздушные фильтры для твердых частиц и установить бактерицидный ультрафиолет в верхних помещениях в плохо вентилируемых помещениях, где передача инфекции более вероятна.

«Что нам действительно нужно во время вспышки, так это наличие большого количества наружного воздуха, который уменьшит любые концентрации вируса в воздухе», — объясняет Миллер. «Вы не можете обязательно заходить в здания и модернизировать их с помощью новой системы вентиляции. Но вы можете принести мощные очистители воздуха и повесить ультрафиолетовые лампы».

Миллер, изучавший GUV, описывает его как эффективный инструмент, который теперь следует использовать в различных условиях, таких как школы, медицинские учреждения, тюрьмы и приюты для бездомных.

В недавней статье из Испании, написанной экспертами в области вирусологии, аэрозолей и архитектуры, был сделан аналогичный вывод, согласно которому УФ-излучение является наиболее доступной и применимой технологией для сокращения распространения коронавируса, как для дезинфекции поверхностей, подверженных сильным прикосновениям, так и для дезинфекции внутренний воздух.

Проверенная временем, но все еще неправильно понятая технология

Бактерицидное УФ-излучение использует часть электромагнитного спектра, содержащую короткие волны лучистой энергии, называемые УФ-С.Эта длина волны находится дальше от видимого спектра, чем другие формы УФ-света, которые достигают Земли от Солнца.

Думайте об этом, как о смертельном солнечном ожоге от вируса.

В середине 1930-х годов Уильям Уэллс впервые продемонстрировал, что УФ может инактивировать микроорганизмы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Позже он установил эту технологию в школах за пределами Филадельфии, чтобы предотвратить распространение кори. Он широко использовался в 1950-х и 60-х годах в медицинских учреждениях и вновь привлек к себе внимание во время U.С. вспыхнул лекарственно-устойчивым туберкулезом, когда он был помещен в некоторые противотуберкулезные диспансеры и приюты для бездомных. Он по-прежнему используется в других частях мира, таких как Африка, Азия и Южная Америка, где лекарственно-устойчивый туберкулез представляет собой особую проблему.

Бактерицидное УФ-излучение также является распространенным методом очистки от микробов из систем водоснабжения, но для этого требуется гораздо более высокая доза УФ-излучения (больше ватт), чем та, которая используется для дезинфекции воздуха.

«У нас очень мало практического опыта, чтобы показать, насколько эффективным он может быть [в случае пандемии], поскольку он больше не используется в этой стране и в Западной Европе», — сказал Слини из Johns Hopkins, который возглавляет комитет Illuminating Engineering. Общество, недавно выпустившее новое руководство по ГУВ.

Sliney рекомендует устанавливать УФ-лампы в больших магазинах, ресторанах и продуктовых магазинах, которые обычно имеют высокие потолки. «Должен быть вертикальный воздухообмен, — добавляет он, например, потолочные вентиляторы, — так что« это не просто стерилизация воздуха в верхнем пространстве комнаты ».

GUV иногда считают «бесхозной технологией», потому что она охватывает области оптической инженерии, внутренней архитектуры и инфекционного контроля, говорит доктор Эдвард Нарделл, профессор Гарвардской медицинской школы и исследователь GUV.

«Это хорошо зарекомендовавшая себя, чрезвычайно безопасная технология, которая используется недостаточно и часто неправильно», — говорит Нарделл. «Никто не сомневается в эффективности бактерицидного ультрафиолетового излучения в уничтожении мелких микроорганизмов и патогенов. Я думаю, что более серьезное противоречие, если оно есть, связано с неправильными представлениями о безопасности».

Бактерицидные ультрафиолетовые лучи в малых дозах могут повредить глаза и кожу, но Нарделл говорит, что этих рисков можно избежать, если соблюдать соответствующие рекомендации.

В то время как международные руководящие принципы предостерегают людей от прямого воздействия УФ-С, риски рака кожи считаются незначительными, особенно по сравнению с УФ-излучением с большей длиной волны, которое может проникать более глубоко.

Тем не менее, Нарделл говорит, что представление о том, что УФ опасно, сохранялось на протяжении десятилетий, что затрудняет получение дополнительной поддержки для этой технологии.

Может ли УФ-излучение вернуться?

Установка УФ-света — это вложение в инфраструктуру. Для этого необходимо найти подходящие лампы и приспособления, обеспечить достаточную циркуляцию воздуха и убедиться, что ультрафиолетовое излучение не поражает людей, находящихся внизу.

С 1980-х годов Нарделл и его коллеги работали над более широким развертыванием GUV, включая использование «решетчатых приспособлений» в помещениях для защиты людей внизу.Они действительно работают, но снижают эффективность, потому что большая часть генерируемого УФ-излучения блокируется. Другой подход, разработанный Нарделлом, — это «ящик для яиц» или решетчатый потолок (например, тот, который используется в ресторане Firat в штате Вашингтон), который позволяет воздуху подниматься в зону поражения, но предотвращает попадание лучей ультрафиолетового света в комнату.

«Проблема в том, что создать потолок ящика для яиц непросто», — говорит Нарделл. «Вы должны действительно выбирать места, где вы собираетесь попытаться остановить передачу, потому что вы не можете делать это везде.«

Здания с высокими потолками более просты, потому что УФ-излучение может быть установлено вдали от людей, с защитой. Чтобы быть эффективным, УФ-свет должен напрямую поражать вирус или микроорганизм. Любые препятствия или даже тень будут блокировать эффект.

И однако после их установки бактерицидные ультрафиолетовые осветительные системы представляют собой постоянные и эффективные средства дезинфекции.

Основной проблемой при развертывании технологии во время пандемии являются не только ограничения в цепочке поставок, но и отсутствие стандартизации среди производителей и отсутствие четких инструкций. механизм контроля качества.

«Произошла своего рода бездна нормативных требований», — говорит Джим Малли, профессор Университета Нью-Гэмпшира, изучающий общественное здравоохранение и дезинфекцию. «Среднестатистический потребитель не сможет сказать, что круто, а что дерьмо».

Сейчас, когда спрос на УФ-излучение стремительно растет, Малли говорит, что он обеспокоен некачественными продуктами на рынке и преувеличивает заявления об их эффективности против вируса.

Потребители должны опасаться маркетинговых заявлений о «ультрафиолетовых палочках», которыми можно быстро размахивать поверх поверхностей или специальных «порталах», через которые проходят люди, говорит он, потому что они, вероятно, неправильно откалиброваны для инактивации вируса и могут быть опасны.

Малли говорит, что он не считает, что существует значительный жизнеспособный рынок для GUV верхней комнаты за пределами медицинских учреждений, но он поддерживает установку технологии в местах с наиболее высоким риском, таких как мясокомбинаты и учреждения для престарелых.

Владелец ресторана Муса Фират, который управляет средиземноморской кухней Marlaina, установил технологию «бактерицидного ультрафиолета в верхней части комнаты», чтобы снизить риск заражения своих клиентов остаточными частицами коронавируса, переносимого по воздуху. Уилл Стоун / NPR скрыть подпись

переключить подпись Уилл Стоун / NPR

«Я чувствую, что мы должны сделать все возможное в этих местах, потому что у нас ужасный рекорд смертности от коронавируса», — говорит он.

Мэлли скептически относится к тому, что такие заведения, как спортзалы и рестораны, могут справиться с техническими проблемами, сделав это выгодным вложением.

«Я просто не вижу у вас той защиты, которую, к сожалению, мы хотели бы получить», — говорит он.

Малли считает, что наилучшее использование ультрафиолета во время пандемии — это дезинфекция таких мест, как вагоны метро или самолеты, когда пассажиры выходят. Однако даже в этих условиях GUV будет работать в тандеме с протиранием поверхностей вручную.

В ресторане Марлайны все было относительно несложно.

Владелец, Firat, приобрел четыре УФ-светильника (каждый по цене 165 долларов), нанял электрика для установки вентиляторов и купил черные пластиковые панели с сеткой для ограждения потолочного пространства, где устанавливается УФ.

Фират по-прежнему призывает своих клиентов носить маски и поддерживать социальную дистанцию. Но он говорит, что УФ стало еще одной частью атмосферы.

«Он более современный и чистый, и отклик отличный, абсолютно отличный», — говорит он.

Ультрафиолет свет: Как получить ультрафиолетовый свет при помощи вспышки iPhone