รังสีอัลตราไวโอเลต อินฟราเรด และแสงที่มองเห็นได้ ผลกระทบต่อสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

นักวิจัยชั้นนำจากห้องปฏิบัติการประมวลผลข้อมูลทางประสาทสัมผัส วาดิม มักซิมอฟ ผู้เขียนหลักของผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the Royal Society B ของอังกฤษ บอกกับ RIA Novosti เกี่ยวกับสีสันที่นก ปลา ผู้คน และแมลงมองเห็นโลก

สีที่ไม่มีอยู่จริง

สีที่ต่างกันไม่มีอยู่จริง - ไม่มีคุณสมบัติทางกายภาพดังกล่าว วัตถุสีแดง เขียว และน้ำเงินจะสะท้อนแสงที่ความยาวคลื่นต่างกันเล็กน้อย สมองของเรา "มองเห็น" สีอยู่แล้ว โดยรับสัญญาณจากตัวรับภาพ "ปรับ" ให้อยู่ในช่วงความยาวคลื่นที่กำหนด

ความสามารถในการแยกแยะสีขึ้นอยู่กับจำนวนประเภทของตัวรับดังกล่าวในเรตินาและ "การปรับแต่ง" ของพวกมัน ตัวรับที่รับผิดชอบในการมองเห็นสีเรียกว่ากรวย แต่ก็มี "ช่องขาวดำ" ที่เรียกว่าแท่ง พวกมันไวกว่ามาก ต้องขอบคุณพวกมันที่ทำให้เรานำทางได้ในเวลาพลบค่ำ เมื่อกรวยไม่ทำงานอีกต่อไป แต่เราไม่สามารถแยกแยะสีได้ในเวลานี้เช่นกัน

คนเห็นอะไร...

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ รวมถึงสุนัข มีกรวยสองประเภท - ความยาวคลื่นสั้น (ที่มีความไวต่อรังสีสูงสุดที่ความยาวคลื่น 420 นาโนเมตร) และความยาวคลื่นยาว (550 นาโนเมตร) อย่างไรก็ตาม มนุษย์และไพรเมตจากโลกเก่าทั้งหมดมีกรวยสามประเภทและการมองเห็นสี "สามมิติ" กรวยของมนุษย์ถูกปรับเป็น 420, 530 และ 560 นาโนเมตร ซึ่งเรารับรู้ได้ว่าเป็นสีน้ำเงิน เขียว และแดง

“แต่ผู้ชาย 2% ก็เป็นไดโครมาเหมือนกัน พวกเขาถูกเรียกว่า “ตาบอดสี” จริงๆ แล้วพวกเขาไม่ได้ตาบอดสี มีเพียงกรวยสองประเภทเท่านั้น - แบบหนึ่งที่มีความยาวคลื่นสั้นและหนึ่งในสองแบบที่มีความยาวคลื่นยาว พวกเขามองเห็นสี แต่แย่กว่านั้น - พวกเขาไม่แยกแยะระหว่างสีแดงและสีเขียว “ คนเหล่านี้เป็นคนตาบอดสี” มักซิมอฟกล่าว

การมองเห็นสีที่ไม่จำเป็น

นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาการมองเห็นของสุนัขมาตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 ในปี 1908 Leon Orbeli นักเรียนของ Pavlov ซึ่งศึกษาปฏิกิริยาตอบสนองแบบมีเงื่อนไขในสุนัข ได้พิสูจน์ให้เห็นว่าสุนัขไม่มีการมองเห็นสีเกือบทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันค้นพบว่าสุนัขมีกรวยสองประเภทในเรตินา ซึ่งปรับไปที่ 429 และ 555 นาโนเมตร แม้ว่าจะมีจำนวนน้อยก็ตาม เพียง 20% ของจำนวนเซลล์รับแสงทั้งหมด

“สุนัขสามารถมองเห็นสีได้ในลักษณะเดียวกับคนตาบอดสี ชาวอเมริกันผู้ค้นพบตัวรับสัญญาณในเรตินา เห็นว่าสุนัขสามารถถูกสอนให้แยกแยะสีได้ แต่พวกเขาก็ยังสรุปได้ว่าในชีวิตสุนัขมักไม่ใช้สี การมองเห็น เนื่องจากสุนัขมีส่วนสำคัญในชีวิต การตื่นตอนพลบค่ำ เมื่อโคนไม่ทำงาน” มักซิมอฟกล่าว

อย่างไรก็ตาม เขาและเพื่อนร่วมงานสามารถพิสูจน์ได้ในการทดลองว่าสุนัขไม่เพียงแต่มีความสามารถทางเทคนิคในการแยกแยะสีเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้ทักษะนี้ในชีวิตได้อีกด้วย ในการทดลอง นักวิทยาศาสตร์วางอาหารไว้ในกล่องทึบแสงที่ปิดสนิท ไว้ใต้แผ่นกระดาษสีฟ้าอ่อน น้ำเงินเข้ม เหลืองอ่อน และเหลืองเข้ม

“แล้วเราก็เปลี่ยนสีของแผ่นกระดาษเหล่านี้ และทันใดนั้น ปรากฎว่าสุนัขไม่ได้หันไปใช้กระดาษสีอ่อนเหมือนเมื่อก่อน แต่เป็นกระดาษสีเข้ม แต่มีสีเดียวกัน ปรากฎว่ามันไม่สว่างขนาดนั้น เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเธอ แต่สีก็คือ "พวกเขาไม่เพียงแต่สามารถแยกแยะสีเท่านั้น แต่ยังใช้สิ่งนี้ในทางปฏิบัติด้วย" นักวิทยาศาสตร์กล่าว

วิสัยทัศน์ 4 มิติ

เจ้าของสถิติการมองเห็นสี ได้แก่ ปลา นก และสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นสัตว์เตตราโครมา จอประสาทตาของพวกมันมีกรวยสี่ประเภท และกั้งตั๊กแตนตำข้าวเขตร้อนมีตัวรับ 16 ชนิด

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นกฟินช์มีกรวยที่ปรับให้เป็นสีอัลตราไวโอเลต (370 นาโนเมตร) สีน้ำเงิน (445 นาโนเมตร) สีเขียว (508 นาโนเมตร) และสีแดง (565 นาโนเมตร) “ในเวลาเดียวกัน นกแยกแยะความสว่างได้ไม่ดีนัก พวกมันแยกแยะสีดำจากสีขาวได้ แต่พวกมันก็ปฏิเสธเฉดสีเทาด้วย และพวกมันก็ไม่สามารถสอนได้เลยหากสิ่งเร้าต่างกันไม่เพียงแต่ในเรื่องความสว่างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสีด้วย ” เป็นสี” มักซิมอฟกล่าว

แต่นกสามารถเข้าถึงสีอัลตราไวโอเลตที่มนุษย์ไม่รู้จัก Maksimov พูดถึงการทดลองกับนกกระจอกต้นไม้ ซึ่งได้รับการสอนให้แยกแยะระหว่างแผ่นกระดาษที่ทาสีด้วยชอล์กและสังกะสีสีขาวในเฉดสีเทาต่างๆ

“สังกะสีสีขาวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต แต่ชอล์กดูดซับไม่ได้ สำหรับมนุษย์ มันเป็นสีขาวเหมือนกัน เราฝึกนกให้บินบนแผ่นสังกะสีสีอ่อน จากนั้นเราทำให้กระดาษ “สังกะสี” มืด และเราทำกระดาษ “ชอล์ก” และเราเห็นว่านกบินไปบนกระดาษสีอ่อน และตอนนี้เริ่มบินไปสู่ความมืดอย่างแม่นยำเพราะมันเห็นสี "อัลตราไวโอเลต" คู่สนทนาของหน่วยงานตั้งข้อสังเกต

ไม่มีขีดจำกัด

พูดอย่างเคร่งครัด ไม่มีขีดจำกัดการมองเห็นที่ชัดเจนสำหรับตัวรับ เพียงแต่ว่าเมื่อพวกเขาเคลื่อนตัวออกจากความยาวคลื่น "ของตัวเอง" พวกมันก็จะไวต่อแสงน้อยลงเรื่อยๆ และจำเป็นต้องมีความสว่างที่สูงขึ้นเรื่อยๆ เพื่อ "ปลุก" ตัวรับ นักวิทยาศาสตร์กล่าว

“เมื่อพวกเขาทดลองด้วยการมองเห็น เมื่อคุณเคลื่อนตัวออกห่างจากระยะที่มองเห็นได้ ความไวจะลดลงอย่างมาก แต่ไม่ว่าคุณจะเคลื่อนเข้าสู่บริเวณอินฟราเรดหรืออัลตราไวโอเลตมากน้อยเพียงใด มันก็ยังคงเป็นศูนย์” มักซิมอฟตั้งข้อสังเกต

ตามที่เขาพูดภายใต้เงื่อนไขพิเศษในความมืดสนิทและหลังจากการปรับตัวเป็นเวลานานบุคคลจะสามารถมองเห็น "แสงอินฟราเรด" - รังสีที่ผ่านกระจกพิเศษที่ส่งความยาวคลื่นมากกว่า 720 นาโนเมตร โคนสีน้ำเงินของเรตินาของมนุษย์เป็น "ฮาร์ดแวร์" ที่สามารถมองเห็นรังสีอัลตราไวโอเลตได้ - ปัญหาคือกระจกตาและเลนส์ตาไม่ยอมให้ผ่าน

“มันเกิดขึ้นที่เลนส์ของคนๆ หนึ่งถูกถอดออกเนื่องจากต้อกระจก ในกรณีนี้ คนๆ นั้นสามารถมองเห็นแสงอัลตราไวโอเลตได้ เรามีพนักงานคนหนึ่งที่เห็นความแตกต่างระหว่างคนผิวขาวสองคน - ตะกั่วและสังกะสีสีขาวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต” มักซิมอฟกล่าว

ทุกวันนี้คำถามมักเกิดขึ้นบ่อยมากเกี่ยวกับอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากรังสีอัลตราไวโอเลตและวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการปกป้องอวัยวะที่มองเห็น

ทุกวันนี้คำถามเกิดขึ้นบ่อยมากเกี่ยวกับอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากรังสีอัลตราไวโอเลตและวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการปกป้องอวัยวะที่มองเห็น เราได้เตรียมรายการคำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับรังสีอัลตราไวโอเลตและคำตอบไว้

รังสีอัลตราไวโอเลตคืออะไร?

สเปกตรัมของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าค่อนข้างกว้าง แต่สายตามนุษย์ไวต่อพื้นที่เฉพาะที่เรียกว่าสเปกตรัมที่มองเห็นได้ ซึ่งครอบคลุมช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 400 ถึง 700 นาโนเมตร การแผ่รังสีที่อยู่นอกเหนือขอบเขตที่มองเห็นอาจเป็นอันตรายได้ และรวมถึงรังสีอินฟราเรด (ความยาวคลื่นมากกว่า 700 นาโนเมตร) และรังสีอัลตราไวโอเลต (น้อยกว่า 400 นาโนเมตร) รังสีที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าอัลตราไวโอเลตเรียกว่ารังสีเอกซ์และรังสีγ หากความยาวคลื่นยาวกว่ารังสีอินฟราเรด คลื่นเหล่านี้ก็คือคลื่นวิทยุ ดังนั้นรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) จึงเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดวงตามองไม่เห็น โดยครอบคลุมพื้นที่สเปกตรัมระหว่างรังสีที่มองเห็นกับรังสีเอกซ์ภายในช่วงความยาวคลื่น 100-380 นาโนเมตร

รังสีอัลตราไวโอเลตมีช่วงเท่าใด?

เช่นเดียวกับที่แสงที่ตามองเห็นสามารถแบ่งออกเป็นองค์ประกอบของสีต่างๆ ซึ่งเราเห็นเมื่อมีรุ้งกินน้ำ ดังนั้นช่วงรังสียูวีจึงมีองค์ประกอบสามส่วน ได้แก่ UV-A, UV-B และ UV-C โดยส่วนหลังเป็น ความยาวคลื่นที่สั้นที่สุดและพลังงานสูงสุดคือรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีช่วงความยาวคลื่น 200-280 นาโนเมตร แต่ส่วนใหญ่จะถูกดูดซับโดยชั้นบนของชั้นบรรยากาศ รังสี UVB มีความยาวคลื่น 280 ถึง 315 นาโนเมตร และถือเป็นรังสีพลังงานปานกลางที่เป็นอันตรายต่อดวงตามนุษย์ รังสี UV-A เป็นองค์ประกอบที่มีความยาวคลื่นที่ยาวที่สุดของรังสีอัลตราไวโอเลต โดยมีช่วงความยาวคลื่น 315-380 นาโนเมตร ซึ่งมีความเข้มสูงสุดเมื่อมาถึงพื้นผิวโลก รังสี UV-A ทะลุผ่านเนื้อเยื่อชีวภาพได้ลึกที่สุด แม้ว่าผลเสียหายจะน้อยกว่ารังสี UV-B ก็ตาม

ชื่อ "อัลตราไวโอเลต" หมายถึงอะไร?

คำนี้มีความหมายว่า "สีม่วงเหนือ (ด้านบน)" และมาจากคำภาษาละติน ultra (“ด้านบน”) และชื่อของรังสีที่สั้นที่สุดในช่วงที่มองเห็นได้ - สีม่วง แม้ว่าดวงตาของมนุษย์จะไม่สามารถตรวจพบรังสี UV ได้ แต่สัตว์บางชนิด เช่น นก สัตว์เลื้อยคลาน และแมลง เช่น ผึ้ง ก็สามารถมองเห็นได้ในแสงนี้ นกหลายชนิดมีสีขนนกซึ่งมองไม่เห็นภายใต้สภาพแสงที่มองเห็นได้ แต่มองเห็นได้ชัดเจนภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต สัตว์บางชนิดยังมองเห็นได้ง่ายกว่าในแสงอัลตราไวโอเลต แสงนี้มองเห็นผลไม้ ดอกไม้ และเมล็ดพืชได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

รังสีอัลตราไวโอเลตมาจากไหน?

กลางแจ้ง แหล่งที่มาหลักของรังสียูวีคือดวงอาทิตย์ ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ชั้นบนของบรรยากาศดูดซับบางส่วนไว้ เนื่องจากคนเราไม่ค่อยมองดูดวงอาทิตย์โดยตรง ความเสียหายหลักต่ออวัยวะที่มองเห็นจึงเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตที่กระจัดกระจายและสะท้อนกลับ ในอาคาร รังสียูวีเกิดขึ้นเมื่อใช้เครื่องมือฆ่าเชื้อสำหรับเครื่องมือทางการแพทย์และเครื่องสำอาง ในร้านทำผิวสีแทน ในระหว่างการใช้อุปกรณ์วินิจฉัยและรักษาโรคทางการแพทย์ต่างๆ ตลอดจนเมื่อบ่มองค์ประกอบอุดฟันในทางทันตกรรม

ในห้องอาบแดด รังสี UV จะเกิดขึ้นจนกลายเป็นสีแทน

ในอุตสาหกรรม รังสีอัลตราไวโอเลตถูกสร้างขึ้นในระหว่างการเชื่อมในระดับที่สูงมากจนสามารถสร้างความเสียหายร้ายแรงต่อดวงตาและผิวหนังได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงกำหนดให้ช่างเชื่อมต้องใช้อุปกรณ์ป้องกัน หลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อให้แสงสว่างในที่ทำงานและที่บ้านก็ผลิตรังสี UV เช่นกัน แต่ระดับรังสี UV นั้นต่ำมากและไม่ก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรง หลอดฮาโลเจนซึ่งใช้สำหรับให้แสงสว่างเช่นกัน ผลิตแสงที่มีส่วนประกอบของรังสียูวี หากบุคคลอยู่ใกล้กับหลอดฮาโลเจนโดยไม่มีฝาครอบหรือเกราะป้องกัน ระดับรังสียูวีอาจทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงต่อดวงตาได้

ในอุตสาหกรรม รังสี UV ถูกสร้างขึ้นระหว่างการเชื่อมในระดับที่สูงมากจนสามารถทำให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อดวงตาและผิวหนังได้

อะไรเป็นตัวกำหนดความเข้มของการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต?

ความรุนแรงขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ประการแรก ความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปีและวัน ในช่วงกลางวันของฤดูร้อน ความเข้มของรังสี UV-B จะสูงที่สุด มีกฎง่ายๆ คือ เมื่อเงาของคุณสั้นกว่าความสูงของคุณ คุณเสี่ยงที่จะได้รับรังสีนี้เพิ่มขึ้น 50%

ประการที่สอง ความเข้มขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์: ในบริเวณเส้นศูนย์สูตร (ละติจูดใกล้ 0°) ความเข้มของรังสียูวีจะสูงที่สุด - สูงกว่าในยุโรปเหนือ 2-3 เท่า
ประการที่สาม ความเข้มจะเพิ่มขึ้นตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากชั้นบรรยากาศที่สามารถดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตจะลดลงตามลำดับ ดังนั้นรังสี UV คลื่นสั้นที่มีพลังงานสูงที่สุดจะไปถึงพื้นผิวโลกมากขึ้น
ประการที่สี่ ความเข้มของรังสีได้รับผลกระทบจากความสามารถในการกระเจิงของบรรยากาศ: ท้องฟ้าปรากฏเป็นสีน้ำเงินสำหรับเราเนื่องจากการกระเจิงของรังสีสีน้ำเงินความยาวคลื่นสั้นในช่วงที่มองเห็นได้ และแม้แต่รังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าก็ยังกระเจิงได้รุนแรงกว่ามาก
ประการที่ห้า ความเข้มของรังสีขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของเมฆและหมอก เมื่อท้องฟ้าไม่มีเมฆ รังสียูวีจะอยู่ที่ระดับสูงสุด เมฆหนาทึบลดระดับลง อย่างไรก็ตาม เมฆที่ใสและกระจัดกระจายมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อระดับรังสียูวี ไอน้ำจากหมอกสามารถนำไปสู่การกระเจิงของรังสีอัลตราไวโอเลตเพิ่มขึ้น บุคคลอาจรู้สึกว่าอากาศมีเมฆมากและมีหมอกหนาเมื่ออากาศเย็นลง แต่ความเข้มของรังสี UV ยังคงเกือบเท่ากับในวันที่อากาศแจ่มใส

เมื่อท้องฟ้าไม่มีเมฆ รังสียูวีจะอยู่ที่ระดับสูงสุด

ประการที่หก ปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตที่สะท้อนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของพื้นผิวสะท้อนแสง ดังนั้น สำหรับหิมะ การสะท้อนคือ 90 % ของรังสียูวีที่ตกกระทบ สำหรับน้ำ ดิน และหญ้า - ประมาณ 10 % และสำหรับทราย - ตั้งแต่ 10 ถึง 25 % คุณต้องจำสิ่งนี้ไว้ในขณะที่อยู่บนชายหาด

รังสีอัลตราไวโอเลตมีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร?

การได้รับรังสี UV เป็นเวลานานและรุนแรงอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต เช่น สัตว์ พืช และมนุษย์ โปรดทราบว่าแมลงบางชนิดมองเห็นในช่วง UV-A และพวกมันเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศและเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ในทางหนึ่ง ผลลัพธ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดของอิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อร่างกายมนุษย์คือการฟอกหนังซึ่งยังคงเป็นสัญลักษณ์ของความงามและวิถีชีวิตที่มีสุขภาพดี อย่างไรก็ตาม การได้รับรังสี UV เป็นเวลานานและรุนแรงสามารถนำไปสู่การเกิดมะเร็งผิวหนังได้ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าเมฆไม่ได้บังแสงอัลตราไวโอเลต ดังนั้นการไม่มีแสงแดดจ้าไม่ได้หมายความว่าไม่จำเป็นต้องป้องกันรังสียูวี ส่วนประกอบที่เป็นอันตรายที่สุดของรังสีนี้จะถูกดูดซับโดยชั้นโอโซนในบรรยากาศ การที่ความหนาลดลงหมายความว่าการป้องกันรังสียูวีจะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้นในอนาคต นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าปริมาณโอโซนในชั้นบรรยากาศโลกลดลงเพียง 1% จะทำให้มะเร็งผิวหนังเพิ่มขึ้น 2-3%

รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นอันตรายต่ออวัยวะที่มองเห็นอย่างไร?

มีข้อมูลทางห้องปฏิบัติการและระบาดวิทยาที่ร้ายแรงซึ่งเชื่อมโยงระยะเวลาของการได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตกับโรคทางตา เช่น ต้อเนื้อ ฯลฯ เมื่อเปรียบเทียบกับเลนส์ของผู้ใหญ่ เลนส์ของเด็กจะซึมผ่านรังสีแสงอาทิตย์ได้ดีกว่าอย่างมีนัยสำคัญ และ 80 % ของค่าสะสม ผลที่ตามมาจากการสัมผัสคลื่นอัลตราไวโอเลตจะสะสมในร่างกายมนุษย์ก่อนอายุ 18 ปี เลนส์จะได้รับรังสีมากที่สุดทันทีหลังจากที่ทารกเกิด โดยสามารถส่งรังสียูวีที่ตกกระทบได้มากถึง 95 % เมื่ออายุมากขึ้น เลนส์จะเริ่มมีโทนสีเหลืองและมีความโปร่งใสน้อยลง เมื่ออายุ 25 ปี น้อยกว่า 25 % ของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ตกกระทบจะไปถึงจอตา ในภาวะ Aphakia ดวงตาจะขาดการปกป้องเลนส์ตามธรรมชาติ ดังนั้นในสถานการณ์เช่นนี้ จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้เลนส์หรือฟิลเตอร์ที่ดูดซับรังสียูวี
ควรระลึกไว้ว่ายาหลายชนิดมีคุณสมบัติในการไวแสงนั่นคือเพิ่มผลที่ตามมาจากการสัมผัสรังสีอัลตราไวโอเลต นักตรวจวัดสายตาและนักตรวจวัดสายตาจะต้องมีความเข้าใจในสภาวะทั่วไปและการใช้ยาของบุคคลนั้นๆ เพื่อให้คำแนะนำเกี่ยวกับการใช้อุปกรณ์ป้องกัน

มีผลิตภัณฑ์ปกป้องดวงตาอะไรบ้าง?

วิธีป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการปิดตาด้วยแว่นตานิรภัย หน้ากาก และเกราะป้องกันชนิดพิเศษที่ดูดซับรังสียูวีได้อย่างสมบูรณ์ ในการผลิตที่ใช้แหล่งกำเนิดรังสี UV จำเป็นต้องใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าว เมื่อออกไปข้างนอกในวันที่มีแสงแดดสดใส แนะนำให้สวมแว่นกันแดดที่มีเลนส์พิเศษที่ป้องกันรังสียูวีได้อย่างน่าเชื่อถือ แว่นตาดังกล่าวควรมีขาแว่นที่กว้างหรือมีรูปร่างที่กระชับเพื่อป้องกันรังสีเข้ามาจากด้านข้าง เลนส์แว่นตาแบบใสยังสามารถทำหน้าที่นี้ได้หากมีการเติมสารดูดซับลงในองค์ประกอบหรือดำเนินการปรับสภาพพื้นผิวแบบพิเศษ แว่นกันแดดที่สวมใส่ได้พอดีจะป้องกันทั้งรังสีตกกระทบโดยตรงและรังสีกระจัดกระจายและสะท้อนจากพื้นผิวต่างๆ ประสิทธิภาพในการใช้แว่นกันแดดและคำแนะนำในการใช้งานจะพิจารณาจากการระบุประเภทของฟิลเตอร์ที่มีการส่งผ่านแสงที่สอดคล้องกับเลนส์แว่นตา

วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตคือการปิดตาด้วยแว่นตานิรภัยแบบพิเศษและหน้ากากที่ดูดซับรังสียูวีได้อย่างสมบูรณ์

มาตรฐานใดควบคุมการส่งผ่านแสงของเลนส์แว่นกันแดด

ปัจจุบันในประเทศของเราและต่างประเทศ เอกสารข้อบังคับได้รับการพัฒนาเพื่อควบคุมการส่งผ่านแสงของเลนส์กันแดดตามประเภทของฟิลเตอร์และกฎเกณฑ์ในการใช้งาน ในรัสเซีย นี่คือ GOST R 51831-2001 “แว่นกันแดด ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป" และในยุโรป - EN 1836: 2005 "อุปกรณ์ป้องกันดวงตาส่วนบุคคล - แว่นกันแดดสำหรับการใช้งานทั่วไปและฟิลเตอร์สำหรับการสังเกตดวงอาทิตย์โดยตรง"

เลนส์กันแดดแต่ละประเภทได้รับการออกแบบให้เหมาะกับสภาพแสงเฉพาะและสามารถจำแนกได้เป็นประเภทฟิลเตอร์ประเภทใดประเภทหนึ่ง มีทั้งหมดห้าเลนส์และมีหมายเลขตั้งแต่ 0 ถึง 4 ตาม GOST R 51831-2001 ค่าการส่งผ่านแสง T, % ของเลนส์กันแดดในบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 80 ถึง 3-8 % ขึ้นอยู่กับหมวดหมู่ของตัวกรอง สำหรับช่วง UV-B (280-315 นาโนเมตร) ค่านี้ไม่ควรเกิน 0.1 T (ขึ้นอยู่กับประเภทตัวกรอง อาจเป็นได้ตั้งแต่ 8.0 ถึง 0.3-0.8 %) และสำหรับ UV-A - รังสี (315-380 nm) - ไม่เกิน 0.5 T (ขึ้นอยู่กับหมวดหมู่ตัวกรอง - จาก 40.0 ถึง 1.5-4.0 %) ในเวลาเดียวกัน ผู้ผลิตเลนส์และแว่นตาคุณภาพสูงกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นและรับประกันว่าผู้บริโภคจะตัดรังสีอัลตราไวโอเลตให้มีความยาวคลื่น 380 นาโนเมตรหรือสูงถึง 400 นาโนเมตรโดยสมบูรณ์ โดยเห็นได้จากเครื่องหมายพิเศษบนเลนส์แว่นตา บรรจุภัณฑ์ของพวกเขา หรือเอกสารประกอบ ควรสังเกตว่าสำหรับเลนส์แว่นกันแดด ประสิทธิภาพของการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตไม่สามารถกำหนดได้อย่างชัดเจนจากระดับความคล้ำหรือราคาของแว่นตา

จริงหรือไม่ที่รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นอันตรายมากกว่าหากบุคคลสวมแว่นกันแดดคุณภาพต่ำ?

นี่เป็นเรื่องจริง ภายใต้สภาวะธรรมชาติ เมื่อบุคคลไม่สวมแว่นตา ดวงตาของเขาจะตอบสนองต่อความสว่างที่มากเกินไปของแสงแดดโดยอัตโนมัติโดยการเปลี่ยนขนาดของรูม่านตา ยิ่งแสงสว่างมาก รูม่านตาก็จะเล็กลง และด้วยสัดส่วนของรังสีที่มองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลต กลไกการป้องกันนี้จึงทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก หากใช้เลนส์ที่มืด แสงจะสว่างน้อยลงและรูม่านตาจะมีขนาดใหญ่ขึ้น ทำให้แสงเข้าสู่ดวงตาได้มากขึ้น เมื่อเลนส์ไม่สามารถป้องกันรังสียูวีได้เพียงพอ (ปริมาณรังสีที่มองเห็นลดลงมากกว่ารังสียูวี) ปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตทั้งหมดที่เข้าสู่ดวงตาจะมากกว่าการไม่สวมแว่นกันแดด นี่คือสาเหตุที่เลนส์ย้อมสีและดูดซับแสงต้องมีตัวดูดซับรังสียูวีที่จะช่วยลดปริมาณรังสียูวีตามสัดส่วนที่ลดลงของแสงที่มองเห็น ตามมาตรฐานระหว่างประเทศและในประเทศ การส่งผ่านแสงของเลนส์กันแดดในบริเวณรังสียูวีได้รับการควบคุมตามสัดส่วนที่ขึ้นอยู่กับการส่งผ่านแสงในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม

เลนส์แว่นตาชนิดใดที่ป้องกันรังสี UV ได้?

วัสดุเลนส์แว่นตาบางชนิดมีการดูดซับรังสียูวีเนื่องจากโครงสร้างทางเคมี โดยจะเปิดใช้งานเลนส์โฟโตโครมิก ซึ่งจะขัดขวางการเข้าถึงดวงตาภายใต้สภาวะที่เหมาะสม โพลีคาร์บอเนตประกอบด้วยกลุ่มที่ดูดซับรังสีในบริเวณอัลตราไวโอเลต จึงช่วยปกป้องดวงตาจากรังสีอัลตราไวโอเลต CR-39 และวัสดุอินทรีย์อื่นๆ สำหรับเลนส์แว่นตาในรูปแบบบริสุทธิ์ (ไม่มีสารเติมแต่ง) จะส่งรังสียูวีจำนวนหนึ่ง และเพื่อการปกป้องดวงตาที่เชื่อถือได้ จึงมีการใช้ตัวดูดซับพิเศษในองค์ประกอบ ส่วนประกอบเหล่านี้ไม่เพียงปกป้องดวงตาของผู้ใช้ด้วยการตัดรังสีอัลตราไวโอเลตสูงถึง 380 นาโนเมตร แต่ยังป้องกันการทำลายเลนส์ออร์แกนิกและการเกิดสีเหลืองของเลนส์ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชั่นด้วยแสง เลนส์แว่นตาแร่ที่ทำจากกระจกมงกุฎธรรมดาไม่เหมาะสำหรับการป้องกันรังสียูวีที่เชื่อถือได้ เว้นแต่จะมีการเติมสารเติมแต่งพิเศษลงในส่วนผสมเพื่อการผลิต เลนส์ดังกล่าวสามารถใช้เป็นฟิลเตอร์กันแดดได้หลังจากใช้การเคลือบสูญญากาศคุณภาพสูงเท่านั้น

จริงหรือไม่ที่ประสิทธิภาพของการป้องกันรังสียูวีสำหรับเลนส์โฟโตโครมิกนั้นพิจารณาจากการดูดกลืนแสงในระยะที่เปิดใช้งาน

ผู้ใช้แว่นตาบางคนถามคำถามที่คล้ายกันเพราะพวกเขากังวลว่าจะได้รับการปกป้องจากรังสีอัลตราไวโอเลตในวันที่มีเมฆมากซึ่งไม่มีแสงแดดจ้าหรือไม่ ควรสังเกตว่าเลนส์โฟโตโครมิกสมัยใหม่ดูดซับรังสี UV ได้ตั้งแต่ 98 ถึง 100 % ในทุกระดับแสง กล่าวคือ ไม่ว่าในปัจจุบันจะเป็นสีใส ปานกลาง หรือสีเข้มก็ตาม คุณสมบัตินี้ทำให้เลนส์โฟโตโครมิกเหมาะสำหรับผู้สวมแว่นตากลางแจ้งในสภาพอากาศที่หลากหลาย ขณะนี้ผู้คนจำนวนมากขึ้นตระหนักถึงอันตรายจากการได้รับรังสี UV ในระยะยาวซึ่งส่งผลเสียต่อสุขภาพดวงตา หลายๆ คนจึงเลือกใช้เลนส์โฟโตโครมิก หลังมีความโดดเด่นด้วยคุณสมบัติการป้องกันสูงรวมกับข้อได้เปรียบพิเศษ - การเปลี่ยนการส่งผ่านแสงอัตโนมัติขึ้นอยู่กับระดับการส่องสว่าง

เลนส์สีเข้มรับประกันการป้องกันรังสียูวีหรือไม่?

เลนส์กันแดดที่มีสีเข้มเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันการป้องกันรังสียูวี ควรสังเกตว่าเลนส์กันแดดออร์แกนิกราคาถูกที่ผลิตในปริมาณมากสามารถให้การป้องกันได้ค่อนข้างสูง โดยปกติแล้ว สารดูดซับรังสียูวีแบบพิเศษจะถูกผสมกับวัตถุดิบของเลนส์ก่อนเพื่อให้ได้เลนส์ที่ไม่มีสี จากนั้นจึงทำการย้อมสี การป้องกันรังสียูวีสำหรับแว่นกันแดดแร่นั้นทำได้ยากกว่า เนื่องจากกระจกของมันส่งผ่านรังสีได้มากกว่าวัสดุโพลีเมอร์หลายประเภท เพื่อรับประกันการป้องกัน จำเป็นต้องเติมสารเติมแต่งจำนวนหนึ่งลงในองค์ประกอบของประจุสำหรับสร้างช่องว่างของเลนส์และการใช้การเคลือบเลนส์เพิ่มเติม
เลนส์สั่งตัดแสงทำมาจากเลนส์ใสที่เข้ากัน ซึ่งอาจมีหรือไม่มีตัวดูดซับรังสียูวีเพียงพอที่จะตัดช่วงรังสีที่เหมาะสมได้อย่างน่าเชื่อถือ หากคุณต้องการเลนส์ที่มีการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต 100% งานตรวจสอบและรับรองตัวบ่งชี้นี้ (สูงถึง 380-400 นาโนเมตร) จะถูกกำหนดให้กับที่ปรึกษาด้านการมองเห็นและนักสะสมแว่นตาหลัก ในกรณีนี้ การนำสารดูดซับรังสียูวีเข้าสู่ชั้นผิวของเลนส์แว่นตาออร์แกนิกนั้นดำเนินการโดยใช้เทคโนโลยีที่คล้ายกับเลนส์ที่ให้สีในสารละลายสีย้อม ข้อยกเว้นประการเดียวคือไม่สามารถมองเห็นการป้องกันรังสียูวีด้วยตา และในการตรวจสอบคุณต้องมีอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องทดสอบรังสียูวี ผู้ผลิตและซัพพลายเออร์สีและสีเลนส์ออร์แกนิกประกอบด้วยสูตรการรักษาพื้นผิวที่หลากหลาย ซึ่งให้ระดับรังสี UV และรังสีคลื่นสั้นที่มองเห็นได้ในระดับต่างๆ ไม่สามารถควบคุมการส่งผ่านแสงของส่วนประกอบอัลตราไวโอเลตในโรงงานเกี่ยวกับแสงมาตรฐานได้

เลนส์ใสควรเติมสารดูดซับรังสียูวีหรือไม่?

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนเชื่อว่าการนำตัวดูดซับรังสียูวีมาใส่เลนส์ใสจะเป็นประโยชน์เท่านั้น เนื่องจากจะช่วยปกป้องดวงตาของผู้ใช้และป้องกันการเสื่อมสภาพของคุณสมบัติของเลนส์ภายใต้อิทธิพลของรังสียูวีและออกซิเจนในบรรยากาศ ในบางประเทศที่มีรังสีดวงอาทิตย์อยู่ในระดับสูง เช่น ออสเตรเลีย สิ่งนี้ถือเป็นข้อบังคับ ตามกฎแล้วพวกเขาพยายามตัดรังสีได้มากถึง 400 นาโนเมตร ดังนั้นจึงไม่รวมส่วนประกอบที่อันตรายและมีพลังงานสูงที่สุด และการแผ่รังสีที่เหลืออยู่ก็เพียงพอสำหรับการรับรู้สีของวัตถุในความเป็นจริงโดยรอบอย่างถูกต้อง หากขอบเขตของจุดตัดถูกเลื่อนไปยังบริเวณที่มองเห็นได้ (สูงถึง 450 นาโนเมตร) เลนส์จะปรากฏเป็นสีเหลือง และเมื่อขยายเป็น 500 นาโนเมตร เลนส์จะปรากฏเป็นสีส้ม

คุณจะมั่นใจได้อย่างไรว่าเลนส์ของคุณป้องกันรังสียูวีได้?

มีเครื่องทดสอบรังสียูวีหลายแบบในตลาดแว่นตาที่ช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบการส่งผ่านแสงของเลนส์แว่นตาในช่วงอัลตราไวโอเลตได้ โดยจะแสดงระดับการส่งผ่านของเลนส์ในช่วง UV อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงถึงด้วยว่ากำลังแสงของเลนส์แก้ไขอาจส่งผลต่อข้อมูลการวัด ข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นสามารถรับได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือที่ซับซ้อน - สเปกโตรโฟโตมิเตอร์ซึ่งไม่เพียงแสดงการส่งผ่านแสงที่ความยาวคลื่นที่แน่นอน แต่ยังคำนึงถึงกำลังแสงของเลนส์แก้ไขด้วยเมื่อทำการวัด

การป้องกันรังสียูวีเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกเลนส์แว่นตาใหม่ เราหวังว่าคำตอบสำหรับคำถามเกี่ยวกับรังสีอัลตราไวโอเลตและวิธีการป้องกันที่มีให้ในบทความนี้จะช่วยให้คุณเลือกเลนส์แว่นตาที่จะช่วยรักษาสุขภาพดวงตาของคุณได้เป็นเวลาหลายปี

แนวคิดเรื่องรังสีอัลตราไวโอเลตถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักปรัชญาชาวอินเดียแห่งศตวรรษที่ 13 ในงานของเขา บรรยากาศบริเวณที่เขาบรรยาย ภูตะกาชามีรังสีสีม่วงซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

ไม่นานหลังจากค้นพบรังสีอินฟราเรด นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน โยฮันน์ วิลเฮล์ม ริตเตอร์ ก็เริ่มค้นหารังสีที่ปลายอีกด้านของสเปกตรัม โดยมีความยาวคลื่นสั้นกว่ารังสีสีม่วง ในปี ค.ศ. 1801 เขาค้นพบซิลเวอร์คลอไรด์ ซึ่งสลายตัวเร็วกว่าเมื่อสัมผัสกับแสง สลายตัวภายใต้อิทธิพลของรังสีที่มองไม่เห็นนอกขอบเขตสีม่วงของสเปกตรัม ซิลเวอร์คลอไรด์ซึ่งมีสีขาว จะทำให้แสงเข้มขึ้นภายในไม่กี่นาที ส่วนต่างๆ ของสเปกตรัมมีผลต่ออัตราการทำให้มืดลงแตกต่างกัน สิ่งนี้เกิดขึ้นเร็วที่สุดที่หน้าบริเวณสีม่วงของสเปกตรัม นักวิทยาศาสตร์หลายคน รวมทั้งริตเตอร์ เห็นพ้องกันว่าแสงประกอบด้วยองค์ประกอบที่แตกต่างกันสามส่วน ได้แก่ ส่วนประกอบออกซิเดชั่นหรือความร้อน (อินฟราเรด) ส่วนประกอบที่ให้แสงสว่าง (แสงที่มองเห็นได้) และส่วนประกอบรีดิวซ์ (อัลตราไวโอเลต) ในเวลานั้นรังสีอัลตราไวโอเลตมีอีกชื่อหนึ่งว่ารังสีแอกตินิก แนวคิดเกี่ยวกับความสามัคคีของสามส่วนที่แตกต่างกันของสเปกตรัมถูกเปล่งออกมาครั้งแรกในปี พ.ศ. 2385 ในงานของ Alexander Becquerel, Macedonio Melloni และคนอื่น ๆ

ชนิดย่อย

การเสื่อมสลายของโพลีเมอร์และสีย้อม

ขอบเขตการใช้งาน

แสงสีดำ

การวิเคราะห์ทางเคมี

ยูวีสเปกโตรมิเตอร์

UV spectrophotometry อาศัยการฉายรังสีสารด้วยรังสี UV แบบเอกรงค์ ซึ่งความยาวคลื่นจะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา สารจะดูดซับรังสี UV ที่ความยาวคลื่นต่างกันไปในองศาที่ต่างกัน กราฟซึ่งแกนกำหนดซึ่งแสดงปริมาณรังสีที่ส่งผ่านหรือสะท้อน และแกนแอบซิสซาของความยาวคลื่น จะสร้างสเปกตรัม สเปกตรัมมีความเฉพาะตัวสำหรับสารแต่ละชนิด ซึ่งเป็นพื้นฐานในการระบุสารแต่ละชนิดในสารผสม รวมถึงการวัดเชิงปริมาณของสารเหล่านั้น

การวิเคราะห์แร่ธาตุ

แร่ธาตุหลายชนิดประกอบด้วยสารที่เมื่อได้รับแสงอัลตราไวโอเลต จะเริ่มเปล่งแสงที่มองเห็นได้ สิ่งเจือปนแต่ละชนิดจะเรืองแสงในลักษณะของมันเอง ซึ่งทำให้สามารถกำหนดองค์ประกอบของแร่ธาตุที่กำหนดโดยธรรมชาติของการเรืองแสงได้ A. A. Malakhov ในหนังสือของเขาเรื่อง "น่าสนใจเกี่ยวกับธรณีวิทยา" (มอสโก, "Young Guard", 1969. 240 หน้า) พูดถึงเรื่องนี้ในลักษณะนี้: "การเรืองแสงของแร่ธาตุที่ผิดปกติเกิดจากแคโทด อัลตราไวโอเลต และรังสีเอกซ์ ในโลกของหินที่ตายแล้ว แร่ธาตุที่ส่องสว่างและส่องสว่างมากที่สุดคือแร่ธาตุที่เมื่ออยู่ในโซนของแสงอัลตราไวโอเลต จะบอกถึงสิ่งเจือปนที่เล็กที่สุดของยูเรเนียมหรือแมงกานีสที่รวมอยู่ในหิน แร่ธาตุอื่นๆ อีกมากมายที่ไม่มีสิ่งเจือปนก็มีสีที่ “แปลกประหลาด” ออกมาอย่างแปลกประหลาดเช่นกัน ฉันใช้เวลาทั้งวันในห้องปฏิบัติการ โดยสังเกตการเรืองแสงของแร่ธาตุ แคลไซต์ที่ไม่มีสีธรรมดากลายเป็นสีที่น่าอัศจรรย์ภายใต้อิทธิพลของแหล่งกำเนิดแสงต่างๆ รังสีแคโทดทำให้คริสตัลทับทิมเป็นสีแดง ในแสงอัลตราไวโอเลตจะสว่างขึ้นด้วยโทนสีแดงเข้ม แร่ธาตุทั้งสองชนิด ได้แก่ ฟลูออไรต์และเพทาย ไม่สามารถแยกความแตกต่างได้ในรังสีเอกซ์ ทั้งคู่เป็นสีเขียว แต่ทันทีที่เชื่อมต่อแสงแคโทด ฟลูออไรต์ก็กลายเป็นสีม่วง และเพทายก็เปลี่ยนเป็นสีเหลืองมะนาว” (หน้า 11)

การวิเคราะห์โครมาโตกราฟีเชิงคุณภาพ

โครมาโตแกรมที่ได้จาก TLC มักจะถูกมองภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต ซึ่งทำให้สามารถระบุสารอินทรีย์จำนวนหนึ่งตามสีเรืองแสงและดัชนีการกักเก็บ

จับแมลง

รังสีอัลตราไวโอเลตมักใช้เมื่อจับแมลงด้วยแสง (มักใช้ร่วมกับหลอดไฟที่เปล่งออกมาในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม) เนื่องจากแมลงส่วนใหญ่ระยะที่มองเห็นได้เปลี่ยนไปเป็นช่วงคลื่นสั้นของสเปกตรัม เมื่อเทียบกับการมองเห็นของมนุษย์ แมลงจะไม่เห็นสิ่งที่มนุษย์มองว่าเป็นสีแดง แต่มองเห็นแสงอัลตราไวโอเลตที่นุ่มนวล

การฟอกหนังเทียมและ “แสงอาทิตย์บนภูเขา”

การฟอกหนังเทียมสามารถปรับปรุงสภาพและรูปลักษณ์ของผิวหนังมนุษย์ให้ดีขึ้นได้ และส่งเสริมการสร้างวิตามินดีในปริมาณที่กำหนด ปัจจุบัน Fotaria ได้รับความนิยมซึ่งในชีวิตประจำวันมักเรียกว่าห้องอาบแดด

อัลตราไวโอเลตในการบูรณะ

เครื่องมือหลักอย่างหนึ่งของผู้เชี่ยวชาญคือรังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีอินฟราเรด รังสีอัลตราไวโอเลตทำให้สามารถระบุอายุของฟิล์มวานิชได้ - สารเคลือบเงาที่สดกว่าจะดูเข้มกว่าในแสงอัลตราไวโอเลต เมื่อมีแสงอัลตราไวโอเลตในห้องปฏิบัติการขนาดใหญ่ พื้นที่ที่ได้รับการซ่อมแซมและลายเซ็นที่เขียนด้วยลายมือจะปรากฏเป็นจุดที่มืดกว่า รังสีเอกซ์ถูกปิดกั้นโดยองค์ประกอบที่หนักที่สุด ในร่างกายมนุษย์มันเป็นเนื้อเยื่อกระดูก แต่ในภาพวาดมันเป็นการล้างบาป พื้นฐานของสีขาวคือตะกั่ว ในศตวรรษที่ 19 เริ่มมีการใช้สังกะสี และในศตวรรษที่ 20 ไทเทเนียม ทั้งหมดนี้เป็นโลหะหนัก ในที่สุด บนแผ่นฟิล์ม เราก็ได้ภาพการทาสีด้านล่างที่เป็นสีขาว การทาสีด้านล่างคือ "การเขียนด้วยลายมือ" ส่วนบุคคลของศิลปิน ซึ่งเป็นองค์ประกอบของเทคนิคอันเป็นเอกลักษณ์ของเขาเอง ในการวิเคราะห์การทาสีด้านล่าง จะใช้ฐานข้อมูลภาพถ่ายเอ็กซ์เรย์ของภาพวาดโดยปรมาจารย์ผู้ยิ่งใหญ่ ภาพถ่ายเหล่านี้ยังใช้เพื่อระบุความถูกต้องของภาพวาดด้วย

หมายเหตุ

1. กระบวนการ ISO 21348 สำหรับการกำหนดความแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 23 มิถุนายน 2012
2. โบบุค, เยฟเกนี่เรื่องการมองเห็นของสัตว์ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 7 พฤศจิกายน 2012 สืบค้นเมื่อ 6 พฤศจิกายน 2012.
3. สารานุกรมโซเวียต
4. วี.เค. โปปอฟ // ยูเอฟเอ็น- - 2528. - ต. 147. - หน้า 587-604.
5. เอ.เค. ซัยบอฟ, วี.เอส. เชเวราเลเซอร์ไนโตรเจนอัลตราไวโอเลตที่ 337.1 นาโนเมตรในโหมดการทำซ้ำบ่อยครั้ง // วารสารทางกายภาพของยูเครน- - 2520. - ต. 22. - ลำดับที่ 1. - หน้า 157-158.
6. เอ.จี. โมลชานอฟ

พลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งแบ่งออกเป็นสเปกตรัมหลายส่วน:

• รังสีเอกซ์ - ที่มีความยาวคลื่นสั้นที่สุด (ต่ำกว่า 2 นาโนเมตร)
• ความยาวคลื่นของรังสีอัลตราไวโอเลตอยู่ระหว่าง 2 ถึง 400 นาโนเมตร
• ส่วนที่มองเห็นได้ของแสงซึ่งถูกดวงตาของมนุษย์และสัตว์จับไว้ (400-750 นาโนเมตร)
• ออกซิเดชันอุ่น (มากกว่า 750 นาโนเมตร)

แต่ละส่วนมีการใช้งานของตัวเองและมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตของโลกและชีวมวลทั้งหมด เราจะดูว่ารังสีในช่วง 2 ถึง 400 นาโนเมตรคืออะไร พวกมันถูกใช้ที่ไหน และมีบทบาทอย่างไรในชีวิตของผู้คน

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบรังสียูวี

การกล่าวถึงครั้งแรกย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 13 ในคำอธิบายของนักปรัชญาจากอินเดีย เขาเขียนเกี่ยวกับแสงสีม่วงที่มองไม่เห็นด้วยตาที่เขาค้นพบ อย่างไรก็ตาม ความสามารถทางเทคนิคในยุคนั้นไม่เพียงพอที่จะยืนยันการทดลองและศึกษาอย่างละเอียดอย่างชัดเจน

สิ่งนี้ประสบความสำเร็จในห้าศตวรรษต่อมาโดยนักฟิสิกส์จากเยอรมนี Ritter เขาเป็นผู้ทำการทดลองเกี่ยวกับซิลเวอร์คลอไรด์เกี่ยวกับการสลายตัวภายใต้อิทธิพลของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า นักวิทยาศาสตร์เห็นว่ากระบวนการนี้ดำเนินไปเร็วกว่าไม่ใช่ในบริเวณแสงที่ถูกค้นพบในเวลานั้นและเรียกว่าอินฟราเรด แต่อยู่ในภูมิภาคตรงข้าม ปรากฎว่านี่เป็นพื้นที่ใหม่ที่ยังไม่ได้สำรวจ

ดังนั้นรังสีอัลตราไวโอเลตจึงถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2385 คุณสมบัติและการใช้งานซึ่งต่อมาได้รับการวิเคราะห์และศึกษาอย่างรอบคอบโดยนักวิทยาศาสตร์หลายคน ผู้คนเช่น Alexander Becquerel, Warshawer, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin และคนอื่น ๆ มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในเรื่องนี้

ลักษณะทั่วไป

อะไรคือการประยุกต์ใช้ซึ่งแพร่หลายในกิจกรรมของมนุษย์ภาคส่วนต่างๆ ในปัจจุบัน? ประการแรก ควรสังเกตว่าแสงนี้จะปรากฏเฉพาะที่อุณหภูมิที่สูงมากตั้งแต่ 1,500 ถึง 2,000 0 C เท่านั้น โดยอยู่ในช่วงนี้ที่ UV จะมีกิจกรรมสูงสุด

โดยธรรมชาติทางกายภาพของมันคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความยาวแตกต่างกันไปในช่วงกว้างพอสมควร - ตั้งแต่ 10 (บางครั้งจาก 2) ถึง 400 นาโนเมตร ช่วงทั้งหมดของรังสีนี้แบ่งตามอัตภาพออกเป็นสองส่วน:

1. ใกล้สเปกตรัม เข้าถึงโลกผ่านชั้นบรรยากาศและชั้นโอโซนจากดวงอาทิตย์ ความยาวคลื่น - 380-200 นาโนเมตร
2. ห่างไกล (สุญญากาศ) โอโซน ออกซิเจนในอากาศ และส่วนประกอบในบรรยากาศถูกดูดซับอย่างแข็งขัน สามารถสำรวจได้ด้วยอุปกรณ์สุญญากาศพิเศษเท่านั้น จึงเป็นที่มาของชื่อนี้ ความยาวคลื่น - 200-2 นาโนเมตร

มีการจำแนกประเภทที่มีรังสีอัลตราไวโอเลต แต่ละคนค้นหาคุณสมบัติและแอปพลิเคชัน

1. ใกล้.
2. ไกลออกไป.
3. สุดขีด.
4. เฉลี่ย.
5. เครื่องดูดฝุ่น.
6. แสงสีดำคลื่นยาว (UV-A)
7. ฆ่าเชื้อโรคด้วยคลื่นสั้น (UV-C)
8. คลื่นกลาง UV-B

ความยาวคลื่นของรังสีอัลตราไวโอเลตจะแตกต่างกันไปในแต่ละประเภท แต่ทั้งหมดจะอยู่ภายในขีดจำกัดทั่วไปที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น

สิ่งที่น่าสนใจคือ UV-A หรือที่เรียกว่าแสงสีดำ ความจริงก็คือสเปกตรัมนี้มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 400-315 นาโนเมตร ซึ่งอยู่ในขอบเขตของแสงที่มองเห็นได้ ซึ่งสายตามนุษย์สามารถตรวจจับได้ ดังนั้นการแผ่รังสีดังกล่าวที่ผ่านวัตถุหรือเนื้อเยื่อบางชนิดจึงสามารถเคลื่อนที่เข้าสู่บริเวณแสงสีม่วงที่มองเห็นได้ และผู้คนแยกแยะว่าเป็นสีดำ สีน้ำเงินเข้ม หรือสีม่วงเข้ม

สเปกตรัมที่เกิดจากแหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถมีได้สามประเภท:

• ปกครอง;
• ต่อเนื่อง;
• โมเลกุล (วงดนตรี)

ประการแรกคือลักษณะของอะตอม ไอออน และก๊าซ กลุ่มที่สองคือการรวมตัวกันอีกครั้ง รังสีเบรมสตราลุง แหล่งที่มาของประเภทที่สามมักพบบ่อยที่สุดในการศึกษาก๊าซโมเลกุลที่ทำให้บริสุทธิ์

แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลต

แหล่งที่มาหลักของรังสียูวีแบ่งออกเป็นสามประเภทกว้างๆ:

• เป็นธรรมชาติหรือเป็นธรรมชาติ
• เทียมที่มนุษย์สร้างขึ้น;
• เลเซอร์

กลุ่มแรกประกอบด้วยหัวและตัวปล่อยชนิดเดียว - ดวงอาทิตย์ เป็นเทห์ฟากฟ้าที่ให้ประจุที่ทรงพลังที่สุดของคลื่นประเภทนี้ซึ่งสามารถผ่านและไปถึงพื้นผิวโลกได้ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ด้วยมวลทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์หยิบยกทฤษฎีที่ว่าชีวิตบนโลกเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อม่านโอโซนเริ่มปกป้องมันจากการแทรกซึมของรังสี UV ที่เป็นอันตรายมากเกินไปในระดับความเข้มข้นสูง

ในช่วงเวลานี้เองที่โมเลกุลโปรตีน กรดนิวคลีอิก และ ATP เริ่มมีอยู่ได้ จนถึงทุกวันนี้ ชั้นโอโซนมีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับ UV-A, UV-B และ UV-C จำนวนมาก ซึ่งทำให้พวกมันเป็นกลางและไม่ยอมให้พวกมันทะลุผ่านได้ ดังนั้นการปกป้องโลกทั้งใบจากรังสีอัลตราไวโอเลตจึงเป็นข้อดีของเขาเท่านั้น

อะไรเป็นตัวกำหนดความเข้มข้นของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ทะลุผ่านโลก? มีปัจจัยหลักหลายประการ:

• หลุมโอโซน
• ความสูงเหนือระดับน้ำทะเล
• ความสูงของอายัน;
• การกระจายตัวของชั้นบรรยากาศ
• ระดับการสะท้อนของรังสีจากพื้นผิวธรรมชาติของโลก
• สถานะของไอระเหยของเมฆ

ช่วงของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ทะลุผ่านโลกจากดวงอาทิตย์อยู่ในช่วง 200 ถึง 400 นาโนเมตร

แหล่งที่มาต่อไปนี้เป็นของเทียม ซึ่งรวมถึงเครื่องมือ อุปกรณ์ วิธีการทางเทคนิคทั้งหมดที่มนุษย์ออกแบบเพื่อให้ได้สเปกตรัมแสงที่ต้องการพร้อมกับพารามิเตอร์ความยาวคลื่นที่กำหนด สิ่งนี้ทำเพื่อให้ได้รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งการใช้จะมีประโยชน์อย่างยิ่งในกิจกรรมต่างๆ แหล่งที่มาเทียม ได้แก่ :

1. โคมไฟเม็ดเลือดแดงที่มีความสามารถในการกระตุ้นการสังเคราะห์วิตามินดีในผิวหนัง วิธีนี้จะป้องกันโรคกระดูกอ่อนและรักษาได้
2. อุปกรณ์สำหรับห้องอาบแดดซึ่งผู้คนไม่เพียงได้รับผิวสีแทนตามธรรมชาติที่สวยงามเท่านั้น แต่ยังได้รับการรักษาโรคที่เกิดจากการไม่ได้รับแสงแดดกลางแจ้งอีกด้วย (ที่เรียกว่าภาวะซึมเศร้าในฤดูหนาว)
3. โคมไฟดึงดูดใจที่ช่วยให้คุณต่อสู้กับแมลงในบ้านได้อย่างปลอดภัยสำหรับมนุษย์
4. อุปกรณ์ปรอท-ควอตซ์
5. เอ็กซ์ซิแลมป์
6. อุปกรณ์เรืองแสง
7. หลอดไฟซีนอน
8. อุปกรณ์ปล่อยก๊าซ
9. พลาสมาอุณหภูมิสูง
10. รังสีซินโครตรอนในเครื่องเร่งความเร็ว

แหล่งกำเนิดอีกประเภทหนึ่งคือเลเซอร์ งานของพวกเขาขึ้นอยู่กับการสร้างก๊าซต่างๆ ทั้งแบบเฉื่อยและไม่ใช่ แหล่งที่มาอาจเป็น:

• ไนโตรเจน;
• อาร์กอน;
• นีออน;
• ซีนอน;
• ซินทิเลเตอร์อินทรีย์
• คริสตัล

เมื่อเร็วๆ นี้ ประมาณ 4 ปีที่แล้ว มีการประดิษฐ์เลเซอร์ที่ทำงานเกี่ยวกับอิเล็กตรอนอิสระ ความยาวของรังสีอัลตราไวโอเลตในนั้นจะเท่ากับความยาวที่สังเกตได้ภายใต้สภาวะสุญญากาศ ซัพพลายเออร์เลเซอร์ UV ถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพ การวิจัยทางจุลชีววิทยา แมสสเปกโตรเมทรี และอื่นๆ

ผลกระทบทางชีวภาพต่อสิ่งมีชีวิต

ผลกระทบของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อสิ่งมีชีวิตนั้นมีสองเท่า ในด้านหนึ่งหากขาดโรคก็สามารถเกิดขึ้นได้ สิ่งนี้ชัดเจนเมื่อต้นศตวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น การฉายรังสีเทียมด้วย UV-A พิเศษตามมาตรฐานที่กำหนดสามารถ:

• กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน
• ทำให้เกิดการก่อตัวของสารประกอบขยายหลอดเลือดที่สำคัญ (เช่น ฮิสตามีน);
• เสริมสร้างระบบผิวหนังและกล้ามเนื้อ
• ปรับปรุงการทำงานของปอด เพิ่มความเข้มของการแลกเปลี่ยนก๊าซ
• มีอิทธิพลต่อความเร็วและคุณภาพของการเผาผลาญ
• เพิ่มโทนสีของร่างกายโดยกระตุ้นการผลิตฮอร์โมน
• เพิ่มการซึมผ่านของผนังหลอดเลือดบนผิวหนัง

หาก UV-A เข้าสู่ร่างกายมนุษย์ในปริมาณที่เพียงพอ เขาจะไม่เกิดโรคต่างๆ เช่น อาการซึมเศร้าในฤดูหนาวหรือความอดอยากเล็กน้อย และความเสี่ยงในการเกิดโรคกระดูกอ่อนก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน

ผลกระทบของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อร่างกายมีดังต่อไปนี้:

• ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย;
• ต้านการอักเสบ;
• กำลังงอกใหม่;
• ยาแก้ปวด

คุณสมบัติเหล่านี้ส่วนใหญ่อธิบายถึงการใช้รังสียูวีอย่างแพร่หลายในสถาบันทางการแพทย์ทุกประเภท

อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากข้อดีที่ระบุไว้แล้ว ยังมีด้านลบอีกด้วย มีโรคภัยไข้เจ็บหลายอย่างที่สามารถเกิดขึ้นได้ หากคุณไม่ได้รับปริมาณเพิ่มเติม หรือในทางกลับกัน รับคลื่นที่เป็นปัญหาในปริมาณที่มากเกินไป

1. มะเร็งผิวหนัง. นี่เป็นการได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตที่อันตรายที่สุด มะเร็งผิวหนังสามารถก่อตัวได้เนื่องจากการสัมผัสกับคลื่นมากเกินไปจากแหล่งใดๆ ทั้งจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ทำผิวแทนในห้องอาบแดด ในทุกสิ่งจำเป็นต้องมีการกลั่นกรองและความระมัดระวัง
2. ผลทำลายล้างต่อเรตินาของลูกตา กล่าวอีกนัยหนึ่งอาจเกิดต้อกระจก ต้อเนื้อ หรือแผลไหม้ของเยื่อหุ้มเซลล์ ผลกระทบที่เป็นอันตรายของรังสียูวีต่อดวงตาได้รับการพิสูจน์โดยนักวิทยาศาสตร์มาเป็นเวลานานและได้รับการยืนยันจากข้อมูลการทดลอง ดังนั้นเมื่อทำงานกับแหล่งข้อมูลดังกล่าวคุณควรระวัง คุณสามารถป้องกันตัวเองบนท้องถนนได้ด้วยความช่วยเหลือของแว่นตาดำ อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ คุณควรระวังของปลอม เพราะหากกระจกไม่ได้ติดตั้งฟิลเตอร์ป้องกันรังสียูวี ผลการทำลายล้างจะรุนแรงยิ่งขึ้น
3. แผลไหม้บนผิวหนัง ในฤดูร้อน คุณสามารถสร้างรายได้ได้หากคุณสัมผัสรังสียูวีเป็นเวลานานอย่างควบคุมไม่ได้ ในฤดูหนาวคุณสามารถรับมันได้เนื่องจากลักษณะเฉพาะของหิมะที่จะสะท้อนคลื่นเหล่านี้ได้เกือบทั้งหมด ดังนั้นการฉายรังสีจึงเกิดขึ้นทั้งจากดวงอาทิตย์และจากหิมะ
4. ริ้วรอยก่อนวัย หากคนเราโดนรังสียูวีเป็นเวลานาน พวกเขาจะเริ่มแสดงสัญญาณของผิวแก่เร็วมาก เช่น ความหมองคล้ำ ริ้วรอย ความหย่อนคล้อย สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากหน้าที่ป้องกันของจำนวนเต็มอ่อนลงและหยุดชะงัก
5. การสัมผัสกับผลที่ตามมาเมื่อเวลาผ่านไป ประกอบด้วยการสำแดงอิทธิพลเชิงลบไม่ใช่ตั้งแต่อายุยังน้อย แต่ใกล้กับวัยชรามากขึ้น

ผลลัพธ์ทั้งหมดเหล่านี้เป็นผลมาจากการละเมิดปริมาณรังสี UV เช่น เกิดขึ้นเมื่อใช้รังสีอัลตราไวโอเลตอย่างไร้เหตุผล ไม่ถูกต้อง และไม่ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย

รังสีอัลตราไวโอเลต: การใช้งาน

พื้นที่ใช้งานหลักขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสาร สิ่งนี้ก็เกิดขึ้นจริงเช่นกันสำหรับการแผ่รังสีคลื่นสเปกตรัม ดังนั้นลักษณะสำคัญของ UV ที่ใช้งานคือ:

• กิจกรรมทางเคมีระดับสูง
• ผลฆ่าเชื้อแบคทีเรียต่อสิ่งมีชีวิต
• ความสามารถในการทำให้สารต่าง ๆ เรืองแสงในเฉดสีต่าง ๆ ที่มองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ (เรืองแสง)

ซึ่งช่วยให้สามารถใช้รังสีอัลตราไวโอเลตได้อย่างกว้างขวาง สมัครได้ใน:

• การวิเคราะห์ทางสเปกโตรเมทริก
• การวิจัยทางดาราศาสตร์
• ยา;
• การทำหมัน;
• การฆ่าเชื้อน้ำดื่ม
• การพิมพ์หินด้วยแสง;
• การศึกษาเชิงวิเคราะห์แร่ธาตุ
• ฟิลเตอร์ยูวี;
• สำหรับจับแมลง
• เพื่อกำจัดแบคทีเรียและไวรัส

แต่ละพื้นที่เหล่านี้ใช้รังสียูวีประเภทเฉพาะซึ่งมีสเปกตรัมและความยาวคลื่นของตัวเอง เมื่อเร็ว ๆ นี้รังสีประเภทนี้ได้ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการวิจัยทางกายภาพและเคมี (สร้างการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม โครงสร้างผลึกของโมเลกุลและสารประกอบต่าง ๆ การทำงานกับไอออน การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพในวัตถุอวกาศต่างๆ)

มีคุณลักษณะอีกอย่างหนึ่งของผลกระทบของรังสียูวีที่มีต่อสารต่างๆ วัสดุโพลีเมอร์บางชนิดสามารถสลายตัวได้เมื่อสัมผัสกับแหล่งกำเนิดคลื่นเหล่านี้ที่มีความเข้มข้นคงที่ ตัวอย่างเช่น:

• โพลีเอทิลีนที่มีความดันใด ๆ
• โพรพิลีน;
• โพลีเมทิลเมทาคริเลตหรือแก้วอินทรีย์

ผลกระทบคืออะไร? ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุที่ระบุไว้จะสูญเสียสี แตก ซีดจาง และสุดท้ายก็พังทลาย ดังนั้นจึงมักเรียกว่าโพลีเมอร์ที่ละเอียดอ่อน คุณลักษณะของการย่อยสลายโซ่คาร์บอนภายใต้สภาวะการส่องสว่างด้วยแสงอาทิตย์นี้ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในนาโนเทคโนโลยี การพิมพ์หินด้วยรังสีเอ็กซ์ การปลูกถ่าย และสาขาอื่นๆ โดยหลักแล้วจะทำเพื่อทำให้พื้นผิวของผลิตภัณฑ์เรียบขึ้น

สเปกโตรเมตรีเป็นสาขาหลักของเคมีวิเคราะห์ที่เชี่ยวชาญในการระบุสารประกอบและองค์ประกอบโดยความสามารถในการดูดซับแสง UV ที่ความยาวคลื่นจำเพาะ ปรากฎว่าสเปกตรัมนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับสารแต่ละชนิด ดังนั้นจึงสามารถจำแนกตามผลลัพธ์ของสเปกโตรเมตรีได้

รังสีอัลตราไวโอเลตฆ่าเชื้อแบคทีเรียยังใช้เพื่อดึงดูดและทำลายแมลงอีกด้วย การกระทำนี้ขึ้นอยู่กับความสามารถของดวงตาของแมลงในการตรวจจับสเปกตรัมคลื่นสั้นที่มนุษย์มองไม่เห็น ดังนั้นสัตว์จึงบินไปยังแหล่งกำเนิดซึ่งพวกมันจะถูกทำลาย

ใช้ในห้องอาบแดด - การติดตั้งพิเศษในแนวตั้งและแนวนอนซึ่งร่างกายมนุษย์ได้รับรังสี UVA ทำเช่นนี้เพื่อกระตุ้นการผลิตเมลานินในผิวหนัง ทำให้มีสีเข้มและเรียบเนียนขึ้น นอกจากนี้ยังทำให้การอักเสบแห้งและทำลายแบคทีเรียที่เป็นอันตรายบนพื้นผิวของผิวหนัง ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษในการปกป้องดวงตาและบริเวณที่บอบบาง

ด้านการแพทย์

การใช้รังสีอัลตราไวโอเลตในการแพทย์ยังขึ้นอยู่กับความสามารถในการทำลายสิ่งมีชีวิตที่มองไม่เห็นด้วยตา - แบคทีเรียและไวรัสและคุณสมบัติที่เกิดขึ้นในร่างกายในระหว่างการส่องสว่างที่เหมาะสมด้วยการฉายรังสีเทียมหรือตามธรรมชาติ

ข้อบ่งชี้หลักสำหรับการรักษาด้วยรังสียูวีสามารถสรุปได้หลายจุด:

1. กระบวนการอักเสบทุกประเภท แผลเปิด การบวมน้ำ และเย็บแผลแบบเปิด
2. สำหรับการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อและกระดูก
3. สำหรับแผลไหม้ อาการบวมเป็นน้ำเหลือง และโรคผิวหนัง
4. สำหรับโรคระบบทางเดินหายใจ วัณโรค หอบหืด
5. ด้วยการเกิดขึ้นและการพัฒนาของโรคติดเชื้อชนิดต่างๆ
6. สำหรับโรคที่มาพร้อมกับความเจ็บปวดอย่างรุนแรง, โรคประสาท
7. โรคคอและโพรงจมูก
8. โรคกระดูกอ่อนและโภชนาการ
9. โรคทางทันตกรรม
10. การควบคุมความดันโลหิตการฟื้นฟูการทำงานของหัวใจให้เป็นปกติ
11. การพัฒนาเนื้องอกมะเร็ง
12. หลอดเลือด ภาวะไตวาย และอาการอื่นๆ

โรคทั้งหมดนี้สามารถส่งผลร้ายแรงต่อร่างกายได้ ดังนั้นการรักษาและป้องกันโดยใช้รังสียูวีจึงเป็นการค้นพบทางการแพทย์ที่แท้จริงซึ่งช่วยชีวิตมนุษย์นับพันล้านคน โดยรักษาและฟื้นฟูสุขภาพของพวกเขา

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับการใช้รังสียูวีจากมุมมองทางการแพทย์และชีวภาพคือการฆ่าเชื้อในสถานที่ การฆ่าเชื้อพื้นผิวการทำงานและเครื่องมือ การกระทำนี้ขึ้นอยู่กับความสามารถของรังสียูวีในการยับยั้งการพัฒนาและการจำลองโมเลกุล DNA ซึ่งนำไปสู่การสูญพันธุ์ แบคทีเรีย เชื้อรา โปรโตซัว และไวรัสตาย

ปัญหาหลักเมื่อใช้รังสีดังกล่าวในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อในห้องคือพื้นที่ส่องสว่าง ท้ายที่สุดแล้ว สิ่งมีชีวิตจะถูกทำลายโดยการสัมผัสกับคลื่นโดยตรงเท่านั้น สิ่งที่เหลืออยู่ภายนอกยังคงมีอยู่

งานวิเคราะห์เกี่ยวกับแร่ธาตุ

ความสามารถในการทำให้เกิดการเรืองแสงในสารทำให้สามารถใช้รังสียูวีในการวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงคุณภาพของแร่ธาตุและหินที่มีคุณค่าได้ ในเรื่องนี้หินมีค่า กึ่งมีค่า และประดับมีความน่าสนใจมาก พวกมันให้เฉดสีอะไรเมื่อถูกฉายรังสีด้วยคลื่นแคโทด! Malakhov นักธรณีวิทยาชื่อดังเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้อย่างน่าสนใจมาก งานของเขาพูดถึงการสังเกตการเรืองแสงของจานสีที่แร่ธาตุสามารถผลิตได้จากแหล่งการฉายรังสีต่างๆ

ตัวอย่างเช่น โทปาซซึ่งมีสีฟ้าสวยงามในช่วงสเปกตรัมที่มองเห็นได้ เมื่อได้รับรังสีจะกลายเป็นสีเขียวสดใส และมรกตจะเปลี่ยนเป็นสีแดง โดยทั่วไปแล้วไข่มุกไม่สามารถให้สีใดสีหนึ่งโดยเฉพาะและมีประกายแวววาวในหลายสีได้ ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นนั้นยอดเยี่ยมมาก

หากองค์ประกอบของหินที่ศึกษามียูเรเนียมเจือปน การไฮไลต์จะแสดงเป็นสีเขียว สิ่งสกปรกของ melite ให้สีน้ำเงินและ morganite - สีม่วงอ่อนหรือสีม่วงอ่อน

ใช้ในตัวกรอง

รังสีอัลตราไวโอเลตฆ่าเชื้อแบคทีเรียยังใช้ในการกรองอีกด้วย ประเภทของโครงสร้างดังกล่าวอาจแตกต่างกัน:

• แข็ง;
• ก๊าซ;
• ของเหลว.

อุปกรณ์ดังกล่าวส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครมาโตกราฟี ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถดำเนินการวิเคราะห์เชิงคุณภาพขององค์ประกอบของสารและระบุได้โดยจัดอยู่ในกลุ่มสารประกอบอินทรีย์บางประเภท

การบำบัดน้ำดื่ม

การฆ่าเชื้อน้ำดื่มด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นหนึ่งในวิธีการที่ทันสมัยและมีคุณภาพสูงที่สุดในการทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนทางชีวภาพ ข้อดีของวิธีนี้มีดังนี้:

• ความน่าเชื่อถือ;
• ประสิทธิภาพ;
• ขาดผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศในน้ำ
• ความปลอดภัย;
• ประสิทธิภาพ;
• การเก็บรักษาคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสของน้ำ

ด้วยเหตุนี้เทคนิคการฆ่าเชื้อโรคในปัจจุบันจึงก้าวทันการใช้คลอรีนแบบเดิมๆ การกระทำนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเดียวกัน - การทำลาย DNA ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายในน้ำ ใช้รังสียูวีที่มีความยาวคลื่นประมาณ 260 นาโนเมตร

นอกจากผลกระทบโดยตรงต่อศัตรูพืชแล้ว แสงอัลตราไวโอเลตยังใช้เพื่อทำลายสารเคมีที่เหลืออยู่ซึ่งใช้ในการทำให้น้ำอ่อนตัวลงและทำให้น้ำบริสุทธิ์ เช่น คลอรีนหรือคลอรามีน

โคมไฟแสงสีดำ

อุปกรณ์ดังกล่าวมีการติดตั้งตัวปล่อยพิเศษที่สามารถสร้างความยาวคลื่นยาวได้ใกล้เคียงกับที่มองเห็นได้ อย่างไรก็ตาม พวกมันยังคงแยกไม่ออกจากสายตามนุษย์ โคมไฟดังกล่าวใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับอ่านสัญญาณลับจากรังสียูวี เช่น ในหนังสือเดินทาง เอกสาร ธนบัตร และอื่นๆ นั่นคือเครื่องหมายดังกล่าวสามารถแยกแยะได้ภายใต้อิทธิพลของสเปกตรัมบางอย่างเท่านั้น นี่คือวิธีสร้างหลักการทำงานของเครื่องตรวจจับสกุลเงินและอุปกรณ์สำหรับตรวจสอบความเป็นธรรมชาติของธนบัตร

การบูรณะและการกำหนดความถูกต้องของภาพเขียน

และใช้รังสียูวีในบริเวณนี้ ศิลปินแต่ละคนใช้สีขาวซึ่งมีโลหะหนักต่างกันในแต่ละช่วงยุคสมัย ด้วยการฉายรังสีจึงเป็นไปได้ที่จะได้รับสิ่งที่เรียกว่าภาพด้านล่างซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับความถูกต้องของภาพวาดตลอดจนเทคนิคเฉพาะและสไตล์การวาดภาพของศิลปินแต่ละคน

นอกจากนี้ฟิล์มเคลือบเงาบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ยังเป็นโพลีเมอร์ที่ละเอียดอ่อน ดังนั้นเธอจึงสามารถแก่ตัวลงได้เมื่อโดนแสง สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถกำหนดอายุของการประพันธ์และผลงานชิ้นเอกของโลกศิลปะได้

เพื่อที่จะได้รับประโยชน์จากโลกรอบตัวคุณและหลีกเลี่ยงอันตรายของมัน อย่างน้อยที่สุดคุณต้องรู้บางอย่างเกี่ยวกับโลกนี้ ดังนั้นแม้แต่สัตว์นั่งดึกดำบรรพ์ที่ไม่มีการเคลื่อนไหวและเหมือนกันทุกด้านก็ยังมีเซลล์ที่ละเอียดอ่อนหรืออวัยวะทั้งหมด พวกเขารวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม และจากข้อมูลนี้ สัตว์ต่างๆ จะดำเนินการที่เหมาะสมที่สุด

สิ่งมีชีวิตเรียนรู้ที่จะแยกแยะแสงจากความมืดเมื่อนานมาแล้ว สำหรับสัตว์หลายชนิด รวมถึงมนุษย์ การมองเห็นเป็นแหล่งข้อมูลหลักเกี่ยวกับโลกรอบตัวพวกมัน กระบวนการนี้ทำงานอย่างไร?

ในการประมาณครั้งแรก ดวงตาของสัตว์มีกระดูกสันหลังและปลาหมึก (หนึ่งในสิ่งมีชีวิตที่ก้าวหน้าที่สุดในสาขาวิวัฒนาการ "คู่ขนาน" กับเรา) ได้รับการออกแบบให้เหมือนกับกล้อง มีเลนส์ (เลนส์) มีช่องเปิดที่แสงเข้าสู่เลนส์ (รูม่านตา) ในที่สุดก็มีแผ่นถ่ายภาพ (หรือเมทริกซ์ในกล้องสมัยใหม่) - เรตินา เซลล์ที่ละเอียดอ่อน (เซลล์รับแสง) ในองค์ประกอบจะถูกกระตุ้นเมื่อแสงที่มีความยาวคลื่นลดลง เซลล์จอประสาทตาแต่ละประเภทมีช่วงความยาวคลื่นที่เหมาะสมเป็นของตัวเอง

ดวงตาเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนมาก และเพื่อการมองเห็นที่สมบูรณ์ จำเป็นที่องค์ประกอบทั้งหมดจะทำงานได้ดี ภาพ: Alexilus/shutterstock

ตัวรับแสงมีสองกลุ่มใหญ่ - แท่งและกรวย แท่งไฟเปิดใช้งานได้ง่ายและไม่ต้องใช้แสงจ้า แต่ยังให้ความคมชัดของภาพไม่ดีอีกด้วย คุณสามารถตรวจสอบสิ่งนี้ได้อย่างง่ายดายหากคุณเข้าไปในป่าตอนกลางคืนโดยไม่มีไฟฉาย: คุณสามารถมองเห็นบางสิ่งบางอย่าง แต่โดยทั่วไปเท่านั้น ยังไม่ชัดเจนว่าวัตถุโดยรอบมีสีอะไร จำเป็นต้องใช้กรวยในการจดจำสีและเฉดสี ตัวรับเหล่านี้จะเปิดใช้งานได้ยากกว่าและจะทำงานเฉพาะในที่มีแสงสว่างเพียงพอเท่านั้น

กรวยประเภทต่างๆ มีหน้าที่รับรู้สีต่างๆ โดยการตอบสนองต่อแสงภายในช่วงความยาวคลื่นแคบๆ ดังนั้นจึงไม่มีจุดหมายที่จะมีกรวยประเภทใดประเภทหนึ่ง: "พลบค่ำร็อด" จะใช้สีเดียวหรืออย่างอื่น สิ่งนี้ทำไม่ได้และเป็นอันตราย: ด้วยการมองเห็นเช่นนี้มันเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกแยะผลไม้สุกจากผลดิบและผลไม้ที่ไม่สุกก็อาจเป็นพิษได้ สัตว์ที่มองเห็นได้มีกรวยอย่างน้อยสองประเภท

“มนุษย์มีกรวยสามประเภทและแท่งหนึ่งประเภท” Pavel Maksimov ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ นักวิจัยอาวุโสจากห้องปฏิบัติการการประมวลผลข้อมูลทางประสาทสัมผัส สถาบันฟิสิกส์ประยุกต์แห่ง Russian Academy of Sciences อธิบาย “แม้ว่าเราจะมีกรวยและแท่งเพียงประเภทเดียว เราอาจแยกแยะสีได้ แต่เฉพาะในแสงสลัวเท่านั้น ซึ่งทั้งแท่งและกรวยทำงานได้” นอกจากตัวรับแล้ว ยังจำเป็นต้องมีการประมวลผลสัญญาณที่เหมาะสมอีกด้วย ตัวอย่างเช่น หากเพียงแต่รวมสัญญาณจากตัวรับประเภทต่างๆ เข้าด้วยกัน จะไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับสีเหลืออยู่ ระบบการมองเห็นจะต้องสามารถเปรียบเทียบสัญญาณจากตัวรับต่างๆ เพื่อตรวจสอบว่าสัญญาณจากกรวยที่มีความยาวคลื่นสั้น (“สีน้ำเงิน”) นั้นแรงกว่าหรืออ่อนกว่าสัญญาณจากกรวยที่มีความยาวคลื่นยาว (“สีแดง”)”

แท่ง (ซ้าย) และกรวยมีขนาดเล็กมาก: ความยาวไม่เกิน 0.06 มิลลิเมตร ภาพ: Designua/shutterstock

โคนและวิวัฒนาการ

หากสัตว์อาศัยการมองเห็นเป็นหลัก คงจะดีหากสามารถแยกแยะเฉดสีต่างๆ ได้มากมาย และต้องใช้กรวยมากกว่าสองประเภท

ชายและหญิง

แม้ว่าหัวข้อเรื่องความเท่าเทียมทางเพศจะกลายเป็นเรื่องที่ทันสมัยมาก แต่ชายและหญิงมีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัดในการรับรู้เรื่องสี ตัวอย่างเช่น ความผิดปกติของการมองเห็นสีพบได้บ่อยในผู้ชาย และประเด็นนี้ไม่เพียงแต่ยีนที่กลายพันธุ์ซึ่งทำให้เกิดการสูญเสียโคนบางประเภทนั้นอยู่ที่โครโมโซม X ซึ่งเป็นยีนเดียวในเพศที่แข็งแกร่งกว่า

การรับรู้สี เช่นเดียวกับเสียง ขึ้นอยู่กับระดับฮอร์โมนเทสโทสเทอโรนในร่างกาย ผู้ชายที่เป็นผู้หญิงส่วนใหญ่จะมีตัวรับฮอร์โมนนี้มากกว่าผู้หญิงที่แข็งแกร่งที่สุดหลายเท่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีพวกมันจำนวนมากอยู่บนเซลล์ประสาทของสมอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลีบท้ายทอยของเยื่อหุ้มสมอง ซึ่งเป็นที่ที่สัญญาณภาพมา เป็นผลให้ในผู้ชาย การเชื่อมต่อเกิดขึ้นระหว่างเซลล์ประสาทในเปลือกสมองส่วนการมองเห็นและบริเวณการมองเห็นของทาลามัส ซึ่งเป็นจุดที่สัญญาณเข้าสู่สมองกลีบท้ายทอย นอกจากนี้ ด้วยเหตุผลที่ไม่ชัดเจนนัก ผู้ชายจะติดตามรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วได้ดีกว่า ในขณะที่ผู้หญิงจะแยกแยะเฉดสีที่คล้ายคลึงกันได้ดี บางทีลักษณะเหล่านี้อาจพัฒนาขึ้นในผู้ชายเนื่องจากในสังคมโบราณพวกเขามีส่วนร่วมในการล่าสัตว์และผู้หญิงก็เก็บพืชและเห็ด

การล่าสัตว์ต้องการให้คนโบราณสามารถแยกแยะรายละเอียดที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วได้ ภาพ: Dieter Hawlan/shutterstock

การศึกษาในปี 2544 แสดงให้เห็นว่าในหมู่ผู้หญิง บุคคลที่มีเม็ดสีสี่ประเภท (แทนที่จะเป็นสาม) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่รองรับการทำงานของกรวยนั้นพบได้บ่อยกว่ามาก (แท่งก็มีเม็ดสีเช่นกัน แต่จะแตกต่างกัน) นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ผู้หญิงโดยเฉลี่ยสามารถตั้งชื่อเฉดสีที่แตกต่างจากผู้ชายได้โดยเฉลี่ย ในที่สุด โคนของผู้ชายจะถูกปรับให้เข้ากับแสงที่มีความยาวคลื่นที่ยาวกว่าตัวรับการมองเห็นของผู้หญิงเล็กน้อย กล่าวคือ ยิ่งเพศแข็งแกร่งขึ้น สิ่งอื่นๆ ทั้งหมดเท่าเทียมกันก็จะทำให้โลกเป็นสีแดงมากขึ้น

การบำบัดด้วยสี

การแพทย์ทางเลือกสาขานี้สอนว่าโรคต่างๆ แม้แต่มะเร็ง ก็รักษาได้ โดยให้คนไข้ดูสีเฉพาะตามสิ่งที่ทำให้เจ็บ แต่คำแนะนำการรักษาในคลินิกหลายแห่งมีความแตกต่างกันไม่มีมาตรฐานทั่วไป และนี่เป็นสัญญาณแรกที่แสดงว่าการบำบัดด้วยสีเป็นวิธีที่ยังไม่ผ่านการทดสอบ แน่นอนว่าสีที่บุคคลเห็นเป็นประจำสามารถมีอิทธิพลต่ออารมณ์และการรับรู้โลกของเขาได้ แต่สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับองค์ประกอบอื่น ๆ ของสิ่งแวดล้อม และการเปลี่ยนอารมณ์ไม่ใช่วิธีรักษา แม้ว่าในกรณีส่วนใหญ่จะเป็นประโยชน์ก็ตาม

นักจิตวิทยาบางคนใช้การบำบัดด้วยสีอย่างจริงจัง แต่วิธีนี้ไม่มีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ที่จริงจัง ภาพถ่าย: “Olimpik/shutterstock”

แม้ว่าระบบการมองเห็นเป็นหนึ่งในระบบประสาทสัมผัสที่ได้รับการศึกษาดีที่สุด แต่การประเมินว่าการรับรู้สีเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรตลอดช่วงวิวัฒนาการ และความแตกต่างระหว่างและภายในสปีชีส์อย่างไรนั้นถือเป็นเรื่องท้าทาย เราต้องคำนึงถึงจำนวนเม็ดสีที่มองเห็นได้หลายประเภท โครงสร้างของเรตินาและบริเวณที่มองเห็นของสมอง เพศ และแม้แต่ภาษาแม่ หากเรากำลังพูดถึงผู้คน คำอธิบายด้วยวาจาของเรื่องเดียวกันภายใต้แสงเดียวกันจากผู้เขียนหลายคนอาจแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด และถ้าเราทดสอบการมองเห็นสีโดยไม่ต้องใช้คำพูด (เช่น การเลือก "สี่เหลี่ยมพิเศษ" จากสี่เหลี่ยมที่เหมือนกันหลายสิบอัน) ปรากฎว่าคนสองคนสามารถแยกความแตกต่างระหว่างสองสีได้ แต่เราจะไม่มีทางรู้ว่าพวกเขาเห็นอะไรกันแน่ และแน่นอนว่าสัญญาณประสาทที่เกิดขึ้นในสมองเพื่อตอบสนองต่อสีใดๆ ก็ตามนั้นเป็นสัญญาณส่วนบุคคลโดยสมบูรณ์

สเวตลานา ยาสเตรโบวา