太陽的威力 紫外線 (UV)
紫外線 (UV) [來源 : 維基百科]
光是波長比可見光短,但比X射線長的電磁輻射,波長範圍在10奈米至400奈米,能量從3電子伏特至124電子伏特。它的名稱是因為在光譜中電磁波頻率比肉眼可見的紫色還要高而得名。
雖然人眼看不見紫外線,不過大多數人都知道紫外線會造成曬傷的影響,但紫外線還有其他的效應,對人類的健康際有益處也有害處。
紫外線是在陽光中發現的,並且在電弧和專門的燈,像是黑光燈,也會併發出紫外線。它可以造成化學反應,並導致許多物質發光或產生螢光。大多數紫外光被歸類為非電離輻射。能量較高的紫外線光譜,大約在150奈米 (' 真空' 紫外線) 是電離的,但這種類型的紫外線不具穿透力,會被空氣阻擋住。
日常生活中的分類
- 近紫外線(UVA):長波紫外線A光,波長介於320~400奈米,可穿透雲層、玻璃進入室內及車內,會射入皮膚的真皮層,造成曬紅和曬傷,也是皮膚老化和出現皺紋的主因。
- 中紫外線(UVB):中波紫外線B光,波長介於290~320奈米,會被平流層的臭氧所吸收,會引起曬傷及皮膚紅腫熱痛,UVB致癌性最強。
- 遠紫外線(UVC):短波紫外線C光,波長介於200~280奈米,波長更短、更危險,可被臭氧層所阻隔不會到達地球表面,較不會侵害人體肌膚。
每一個人對紫外線的容忍度不同,視日照累積量到某一極限,就會造成傷害。而暴露於工業設備產生的UV-C或高強度UV-B及UV-A同樣會造成眼睛表層組織的傷害。
科學上的分類
按照 ISO-DIS-21348,紫外輻射分類如下:
名稱 | 縮寫 | 波長範圍,單位奈米(nm) | 能量單位(電子伏特,eV) |
---|---|---|---|
長波紫外光,紫外光A, 或 黑光 | UVA | 400 nm–315 nm | 3.10–3.94 eV |
近紫外線 | NUV | 400 nm–300 nm | 3.10–4.13 eV |
中波紫外光,紫外光B | UVB | 315 nm–280 nm | 3.94–4.43 eV |
中紫外線 | MUV | 300 nm–200 nm | 4.13–6.20 eV |
短波紫外光,紫外光 C, 殺菌紫外輻射 | UVC | 280 nm–100 nm | 4.43–12.4 eV |
遠紫外線 | FUV | 200 nm–122 nm | 6.20–10.2 eV |
真空紫外線 | VUV | 200 nm–100 nm | 6.20–12.4 eV |
低能紫外線 | LUV | 100 nm–88 nm | 12.4–14.1 eV |
高能紫外線 | SUV | 150 nm–10 nm | 8.28–124 eV |
極紫外線 | EUV | 121 nm–10 nm | 10.2–124 eV |
在光雕和雷射技術中,所稱的深紫外線是指波長短於300奈米的紫外線;極紫外線座落在分離的13.5奈米範圍的光譜 (在未來計畫也有6.X奈米),只佔有約頻寬的2%。在解析學和生命科學的領域,以"XUV"的縮寫代表極紫外線的光譜範圍特性,以與紫外區 (EUV) 有所區別。XUV分隔了X射線和真空紫外線 (VUV),以內層電子被光電電離的事實-數量級-主導了光子-物質交互作用的效應。這是相對於X射線,真空紫外線的散射主要是與原子和分子的外層電子交互作用導致的 ("化學活動")。
所以被稱為"真空紫外線 (VUV)"是因為會被空氣強烈的吸收,因此只能用在真空環境下。在這個範圍的長波上限,大約在150-200奈米,主要的吸收氣體就是空氣中的氧。因此可以在無氧的環境中,使用這種波長來工作,純氮是最常用的,以避免需要真空室。