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紫外线的波长是多少纳米

2021.12.21

波长为400nm~10nm。

紫外线是阳光中波长为400nm~10nm(纳米)的光线。英语为ultraviolet(缩写为UV),前缀ultra-意为“高于,超越”。

太阳光谱上,紫外线的频率高于可见光线。可以分为UVA(紫外线A,波长400nm~320nm,低频长波)、UVB(波长320nm~280nm,中频中波)、UVC(波长280nm~100nm,高频短波)、EUV(100nm~10nm,超高频)4种。

其中,UVA的致癌性最强,晒红及晒伤作用是UVB的1000倍。UVC则一般会被臭氧层阻隔。IR是红外线(infrared),可造成晒红、微血管扩张、皮肤炎,并促进紫外线的致癌性。

紫外线照射会让皮肤产生大量自由基,导致细胞膜的过氧化反应,使黑色素细胞产生更多的黑色素,并往上分布到表皮角质层,造成黑色斑点。紫外线可以说是造成皮肤皱纹、老化、松弛及黑斑的最大元凶。

紫外线照射人体时,能促进人体合成维生素D,以防止患佝偻病,经常让小孩晒晒太阳就是这个道理。紫外线还具有杀菌作用,医院里的病房就利用紫外线消毒。但过强的紫外线会伤害人体,应注意防护。

生理效应

当紫外线照射人体或生物体后,发生生理变化。不同频率的紫外线的生理作用不同。

根据紫外线对生物作用,在医疗上把紫外线划分为不同的波段:黑斑紫外线(曲线A)在400nm~320nm波段;红斑紫外线或保健射线(曲线B)在320nm~280nm波段;灭菌紫外线(曲线C)在280nm~200nm波段;致臭氧紫外线(曲线D)在200nm~100nm波段。

紫外线的致黑斑作用:波长在400nm~320nm的紫外线又叫低频长波紫外线。该波段的紫外线生物作用较弱,但它对人体照射后使皮肤变黑,皮肤有明显的色素沉着作用,这就是紫外线的黑斑作用。该

波段的紫外线可强烈地刺激皮肤,使皮肤新陈代谢加快、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。

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紫外线的来源

1、天然来源的紫外线

太阳辐射出的紫外线包括UVA、UVB、和UVC频带。地球的臭氧层阻绝了97-99%穿透大气层的紫外线辐射。到达地球表面的紫外线98.7%是UVA(UVC和更高能的辐射会促成臭氧的生成,并且形成臭氧层)。更热的恒星会辐射出比太阳多的紫外线;恒星R136a1的热能是4.57 eV,落在近紫外线的范围。

一般玻璃对紫外线的穿透率主要取决于硅的品质,普通的窗玻璃对340纳米以上波长(UVA)的穿透率大约是90%,但对低于340纳米的波长(UVB),则有90%会被阻挡掉。

真空紫外线的波长始于200纳米,在真空中当然可以传递通过-因此得到这样的名称-但在空气中会被氧分子吸收,因而是无法穿透的。纯氮(比氧低约10ppm)在150-200纳米的波段上是可以穿透的,这对半导体的制程是非常有意义的,因为在过程中一直使用短于200纳米的波长。

在无氧的环境下工作的人员与设备都无须承受在真空中工作所产生的压强差。其他在这个光谱范围工作的科学仪器,像是圆偏光二色性光谱仪,通常也用氮来清洁。

2、黑光

一盏黑光灯、伍德灯、或紫外灯是发射出长波的紫外线而很少可见光的灯。黑色萤光灯通常也是相同的形式,普通的黑光灯只使用一种萤光,并且原本透明玻璃的封套会以称为伍德玻璃的深蓝色或紫色玻璃取代,这种有镍-氧填充料的玻璃几乎会阻挡所有波长在400纳米以上的可见光。

有这种颜色的灯管业界通常称之为“黑光蓝”(BLB),以与其它没有蓝色伍德玻璃的“捕蚊”黑光灯泡(BL)有所区别。

通常排放波长峰值接近在368至371纳米的萤光有铕-锶掺杂的氟硼酸盐(SrB4O7F:Eu2+)或铕-锶掺杂的硼酸盐(SrB4O7:Eu2+),当萤光的峰值在350至350纳米,则是掺有含铅的硅酸钡(BaSi2O5:Pb+)。黑光蓝灯的峰值在365纳米。

3、紫外线萤光灯

没有磷光涂料的萤光灯不能将紫外线转换成可见光,灯泡内的汞发射出的紫外线有253.7纳米和185纳米两个峰值。这种灯泡发射的紫外线有85到90%在253.7纳米,虽然只有5到10%是在185纳米,杀菌灯仍然使用添加石英的玻璃来阻隔185纳米波长的紫外线。

加上适当的磷光涂料,可以修改产生UVA、UVB、或可见光谱(所有的住宅和商业照明用的萤光管都是以汞为核心发射紫外线)。


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