紫外线的性质和应用

紫外线的性质和应用40-390nm伦琴射线射线之间,与其它波长的电磁波一样,具有其共性,都遵守电磁运动的根本规律。紫〔即在可见光范围之外会猛烈的吸取地球大气中的氧和臭氧几乎全部吸取了太阳辐射中波长小于290nm的紫外线水银灯和电弧的光中有250-390nm之间的强紫外辐射,是常用的紫外线光源。紫外线通常用光电元件和感光乳胶来检测紫外光谱是争论原子构造的重要手段紫外线在工农业生产学和医学以及人们日常生活等各方面都有重要应用价值。紫外线的性质波动性：紫外线和可见光一样是一种包含着各种波长、相位、振幅的光，具有光的干预、衍射、色散等现象，属于“非相于性光折射定律和透镜成像原理。量子性：紫外线是由很多光量子组成的，每个光量子都具有肯定的能量，不同波长的光量子的能量不同。紫外线的光量子能量比可见光的光量子能量大。紫外线的应用荧光效应：由于紫外线光量子具有较大的能量，所以当紫外线照耀到很多物质上时3收了紫外线后，内部的分子会发生能量状态的变化，在不同能级间跃迁，放射出荧光：荧光探伤，在机械制造工业中，以前对零件的探伤常承受超声波X光等方法，但内部的荧光物质将放射出荧光来，这样就可以找出有伤痕的零件。光舞台绝技：舞台绝技的做法是用荧光粉涂画成相应的图形，然后用相应的紫外线光源照耀其画面，在黑暗的舞台上呈现出各种夜景，如星辰、月亮、灯光、城市夜景和码头灯光等等。使观众有身临其境的感觉，舞台效果逼真。其他应用：在刑事侦察上用荧光分析血清蛋白和血浆酶，可以查出人种、性别、可查出所用凶器；另外，借助荧光分析可以区分文件、纸币、证件、邮票历史文物和书画的真伪。光电效应：当紫外线照耀到金属的外表时，金属内部的自由电子会逸出金属外表，这种紫外线的光致电子放射构成了紫外线光电效应的一局部细胞都是一个微电池，在细胞内外有肯定的电势差。当紫外线照耀细胞后，产生光电效应，直接影响到动植物的生长过程。气体的光电效应的主要应用是制造“空气罐头分子或原子中的电子逸出，逸出后的电子附着在其他气体分子上，使气体分子变为负离子。负离子能使人安康长寿，还能医治一些疾病。被称为“空气维生素200—400纳米的紫外线所具有的能量(3～6eV)正是很多物质(化学键能也在3～6eV的范围内)吸取后产生接引起一些物质的化合和分解。印刷制版和晒版。目前工艺承受重氮盐感光性树脂制成PS版，能弥补重铬酸盐感光版的很多缺乏。重氮盐PS版感光过程其实质是一个紫外线光化学效应过程：当重氮像局部经过显影而除掉。版面上仅留下有图像的局部，构成印刷版材。处理公害。发霉的花生、大豆、玉米及其加工制品含有大量的致癌物质——黄曲365曲霉素产生光化学反响，最终变成无致癌性。同位素分别。所谓同位素分别，是从自然的同位素混合物中分别出某种纯同位素来，或者把其中某一种同位素的浓度提高。同一种元素的同位素，其物理化学性质很相像，只激发同位素当中的一种而其他不被激发素分别开来。用紫外线分别同位素的方法本钱低，效率高，可节约很多投资。生物效应：当紫外线照耀人体或生物体后，使人体或生物体发生生理变化。不同波1A32—400B280～320C200～320D180～200紫外线的致黑斑作用：波长在320～400纳米的紫外线又叫长波紫外线。该波段的紫外线生物作用较弱，但它对人体照耀后使皮肤变黑，皮肤有明显的色素冷静作用，这就是紫外线的黑斑作用。该波段的紫外线可猛烈地刺激皮肤，使皮肤陈代谢加快、皮肤生长力加强和使皮肤加厚。A波紫外线是治疗皮肤病的重要波段，像牛皮癣、白癜风等疾病。紫外线灭菌作用，短波紫外线对微生物的破坏力极强，当该波段的紫外线照耀细菌体后，细胞的核蛋白和核糖核酸(DNA)猛烈地吸取该波段的能量，它们之间的链被翻开断裂，从而使细菌死亡。如，用紫外线汞灯或金属卤化物灯对空气和食品灭菌。紫外线对人体的保健作用。波长在280—320纳米的月波紫外线照耀人体后，能用。目前承受紫外线照耀调整高级神经的功能、改善睡眠、降低血压能加强白血球的吞噬力量，增加人的免疫功能。DNA200～300DNA特性大幅度地变异。紫外线的探测重要性一般来说,中、长紫外对工业生产、安全防伪、医疗保健等方面有着广泛的用途。另一方面,由于短、超短紫外光子能量的骤增,对地球生物产生直接和间接的有害影响,例如人类皮肤癌的增多,无不与短紫外线的侵入有关。占大气总量缺乏百万分之一的臭氧通过吸取太阳紫外辐射为地球外表生物供给了一个有效的保护层辐射和气候的变化。近15年来,大气臭氧层变薄并产生局部空洞,使照耀到地面的紫外辐射增加。据争论,中纬度和高纬度地区的紫外辐射量增加最大,而这些地区是人口最稠密,世界工农业最兴旺的地区。因此,目前人们对紫外辐射的探测特点重视。紫外辐射探测具有极其重要的意义。探测方法紫外探测方法很多,大致可分为三类〔见下表〕探测技术的关键问题紫外探测技术的最关键问题可归纳为以下几个方面:应用领域尤其是军事应用,无论是主动式的“紫外通讯中在可见光与红外辐射特性及其大气传输特性的争论上。对于紫外传输特性的争论甚少,几乎是空白。由于涉及屡次散射这样一个极其简单的问题,因此上述内容的争论就成为紫外探测及应用技术的关键问题之一。高灵敏度、低噪声紫外探测器件的研制是紫外探测技术的另一个关键。目前,紫外探测器件有如下几类:紫外真空二极管、分别打拿极型紫外光电倍增管(UV2PMT)、成像型(MCP2PMT),它具有响应速度快、抗磁场干扰力量强、体积小、重量轻且供电电路简洁等特点。带有MCP构造的近贴式聚焦型紫外变像管及增加器,以及与之相应的自扫描阵列也已经消灭,并被应2方面亦有进展,诸如增加型硅光电二极管、雪崩二极管、GaAsPGaP加膜紫外固体器件。GaN(UV2CCD)等器件正在开发争论中。2解调,或编码2声、散弹噪声、低频噪声、放大器噪声等),必需实行有效的措施(如相关处理、锁定放大信噪声提高系统信噪比。而单光子计数又是极弱光探测的一个格