Presentasi dengan topik: Radiasi ultraviolet. Presentasi dengan topik radiasi ultraviolet Presentasi dengan topik radiasi ultraviolet

Geser 1

Radiasi ultraviolet

Geser 2

Radiasi ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik yang tidak terlihat oleh mata, menempati wilayah antara batas bawah spektrum tampak dan batas atas radiasi sinar-X. Panjang gelombang radiasi UV berkisar antara 100 hingga 400 nm (1 nm = 10 m). Menurut klasifikasi International Commission on Illumination (CIE), spektrum radiasi UV dibagi menjadi tiga rentang: UV-A - panjang gelombang panjang (315 - 400 nm) UV-B - panjang gelombang sedang (280 - 315 nm) UV- C - panjang gelombang pendek (100 - 280 nm.) Seluruh wilayah UVR secara kondisional dibagi menjadi: - dekat (400-200 nm); - jauh atau vakum (200-10 nm).

Geser 3

Properti:

Aktivitas kimia tinggi, tidak terlihat, daya tembus tinggi, membunuh mikroorganisme, dalam dosis kecil memberikan efek menguntungkan bagi tubuh manusia (penyamakan), tetapi dalam dosis besar memiliki efek biologis negatif: perubahan perkembangan sel dan metabolisme, efek pada mata .

Geser 4

Spektrum UV:

berjajar (atom, ion dan molekul ringan); terdiri dari garis-garis (molekul berat); Spektrum kontinu (terjadi selama penghambatan dan rekombinasi elektron).

Geser 5

Penemuan radiasi UV:

Radiasi dekat UV ditemukan pada tahun 1801 oleh ilmuwan Jerman N. Ritter dan ilmuwan Inggris W. Wollaston berdasarkan efek fotokimia radiasi ini pada perak klorida. Radiasi UV vakum ditemukan oleh ilmuwan Jerman W. Schumann menggunakan spektograf vakum dengan prisma fluorit dan pelat fotografi bebas gelatin yang ia buat. Ia mampu mendeteksi radiasi gelombang pendek hingga 130 nm.

Geser 6

Aplikasi:

Kedokteran: penggunaan radiasi UV dalam pengobatan karena memiliki efek bakterisida, mutagenik, terapeutik (obat), antimitotik, pencegahan, desinfeksi; biomedis laser

Bisnis pertunjukan: Pencahayaan, efek pencahayaan

Geser 7

Tata rias: Dalam tata rias, penyinaran ultraviolet banyak digunakan di solarium untuk mendapatkan warna cokelat yang merata dan indah. Kekurangan sinar UV menyebabkan kekurangan vitamin, penurunan kekebalan tubuh, lemahnya fungsi sistem saraf, dan munculnya ketidakstabilan mental. Radiasi ultraviolet memiliki pengaruh signifikan terhadap metabolisme fosfor-kalsium, merangsang pembentukan vitamin D dan meningkatkan semua proses metabolisme dalam tubuh.

Geser 8

Industri makanan: Desinfeksi air, udara, tempat, wadah dan kemasan dengan radiasi UV. Perlu ditekankan bahwa penggunaan radiasi ultraviolet sebagai faktor fisik yang mempengaruhi mikroorganisme dapat menjamin desinfeksi lingkungan hidup pada tingkat yang sangat tinggi, misalnya hingga 99,9%.

Geser 9

Pertanian dan peternakan. Pencetakan: teknologi pencetakan produk polimer di bawah pengaruh radiasi ultraviolet (pencetakan fotokimia) digunakan di banyak bidang teknologi. Secara khusus, teknologi ini banyak digunakan dalam pencetakan dan produksi segel dan stempel

Geser 10

Forensik: Para ilmuwan telah mengembangkan teknologi yang dapat mendeteksi bahan peledak dalam dosis terkecil. Alat untuk mendeteksi jejak bahan peledak menggunakan benang yang sangat tipis (dua ribu kali lebih tipis dari rambut manusia), yang bersinar di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, tetapi setiap kontak dengan bahan peledak: trinitrotoluena atau bahan peledak lain yang digunakan dalam bom akan menghentikan pancarannya. . Perangkat ini mendeteksi keberadaan bahan peledak di udara, di air, di kain, dan di kulit tersangka kejahatan.

Geser 11

Sumber radiasi UV:

dipancarkan oleh semua padatan dengan t>1000 C, serta uap merkuri bercahaya; bintang (termasuk Matahari); instalasi laser; lampu pelepasan gas dengan tabung kuarsa (lampu kuarsa), air raksa; penyearah merkuri

Geser 12

Dampak terhadap manusia:

Positif: - Sinar UV memulai proses pembentukan vitamin D, yang diperlukan tubuh untuk menyerap kalsium dan memastikan perkembangan normal kerangka tulang; - radiasi ultraviolet secara aktif mempengaruhi sintesis hormon yang bertanggung jawab atas ritme biologis harian; - fungsi bakterisida. Negatif: - disebabkan oleh radiasi dosis besar yang diterima dalam waktu singkat (misalnya sengatan matahari). Hal ini terjadi terutama karena sinar UVB, yang energinya jauh lebih besar daripada energi sinar UVA; - disebabkan oleh paparan dosis sedang dalam waktu lama. Mereka muncul terutama karena sinar UVA, yang membawa lebih sedikit energi, namun mampu menembus lebih dalam ke kulit, dan intensitasnya sedikit bervariasi sepanjang hari dan praktis tidak bergantung pada waktu dalam setahun.

Geser 13

Perlindungan UV:

Penerapan tabir surya: - kimia (bahan kimia dan krim penutup); - fisik (berbagai penghalang yang memantulkan, menyerap atau menghamburkan sinar). Pakaian khusus (misalnya berbahan poplin). Untuk melindungi mata dalam kondisi industri, digunakan filter cahaya (kacamata, helm) yang terbuat dari kaca hijau tua. Perlindungan penuh terhadap UVR pada semua panjang gelombang disediakan oleh flint eye (kaca yang mengandung timbal oksida) setebal 2 mm.

Sumber alami radiasi ultraviolet (UVR) adalah Matahari. Sinar ultraviolet (UV) yang tidak terlihat muncul pada sumber radiasi dengan suhu di atas 1500oC dan mencapai intensitas yang signifikan pada suhu di atas 2000oC. Sumber UVR buatan adalah sumber cahaya pelepasan gas, busur listrik (tungku busur listrik, las), laser, dll.

Efek biologis dari radiasi ultraviolet

Ada tiga bagian spektrum radiasi ultraviolet yang memiliki efek biologis berbeda. Radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang 0,39-0,315 mikron memiliki efek biologis yang lemah. Sinar UV pada kisaran 0,315-0,28 mikron mempunyai efek antirachitic, dan radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang 0,28-0,2 mikron mempunyai kemampuan membunuh mikroorganisme.

Baik kekurangan maupun kelebihan radiasi ultraviolet memiliki efek berbahaya bagi tubuh manusia. Paparan kulit terhadap radiasi UV dosis besar menyebabkan penyakit kulit (dermatitis). Peningkatan dosis radiasi UV juga mempengaruhi sistem saraf pusat; penyimpangan dari norma diwujudkan dalam bentuk mual, sakit kepala, peningkatan kelelahan, peningkatan suhu tubuh, dll.

Radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang kurang dari 0,32 mikron berdampak negatif pada retina mata, menyebabkan proses inflamasi yang menyakitkan. Sudah pada tahap awal penyakit ini, seseorang merasakan sakit dan rasa berpasir di mata. Penyakit ini disertai dengan lakrimasi, kemungkinan kerusakan pada kornea mata dan perkembangan fotofobia (penyakit “salju”). Ketika mata Anda berhenti terkena radiasi ultraviolet, gejala fotofobia biasanya hilang dalam 2-3 hari.

Kurangnya sinar UV berbahaya bagi manusia, karena sinar tersebut merupakan stimulator proses biologis dasar tubuh. Manifestasi paling menonjol dari “defisiensi ultraviolet” adalah kekurangan vitamin, di mana metabolisme fosfor-kalsium dan proses pembentukan tulang terganggu, serta penurunan kinerja dan sifat perlindungan tubuh dari penyakit. Manifestasi seperti itu khas untuk periode musim gugur-musim dingin dengan tidak adanya radiasi ultraviolet alami (“kelaparan ringan”).

Pada periode musim gugur-musim dingin, penyinaran ultraviolet buatan dengan lampu fluoresen eritemal di ruangan yang dilengkapi peralatan khusus - fotorium - direkomendasikan. Iradiasi buatan dengan lampu merkuri-kuarsa tidak diinginkan, karena radiasi yang lebih intens sulit untuk dinormalisasi.

Saat melengkapi ruangan dengan sumber radiasi UV buatan, perlu mengikuti “Pedoman pencegahan kelaparan ringan pada manusia” yang disetujui oleh Kementerian Kesehatan Uni Soviet (N547-65). Dokumen yang mengatur intensitas radiasi ultraviolet yang diperbolehkan di perusahaan industri adalah “Pedoman Desain dan Pengoperasian Instalasi Iradiasi Ultraviolet Buatan di Perusahaan Industri”.

Paparan radiasi ultraviolet pada manusia diukur berdasarkan efek eritema, yaitu. kemerahan pada kulit, yang selanjutnya menyebabkan pigmentasi kulit (tanning).

Radiasi ultraviolet dinilai berdasarkan dosis eritema. Satuan dosis eritema diambil 1 er sama dengan 1 W daya radiasi UV dengan panjang gelombang 0,297 m. Penerangan eritema (irradiance) dinyatakan dalam er/m2. Untuk mencegah defisiensi ultraviolet, sepersepuluh dosis eritema sudah cukup, yaitu. 60-90 mrem menit/cm2.

Efek bakterisida dari radiasi ultraviolet, mis. kemampuan untuk membunuh mikroorganisme tergantung pada panjang gelombang. Misalnya sinar UV dengan panjang gelombang 0,344 mikron mempunyai efek bakterisida 1000 kali lebih besar dibandingkan sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 0,39 mikron. Efek bakterisida maksimum dicapai oleh sinar dengan panjang gelombang 0,254-0,257 mikron.

Efek bakterisida dinilai dalam unit yang disebut bakt (b). Untuk memastikan efek bakterisida dari iradiasi ultraviolet, sekitar 50 μb min/cm2 sudah cukup.

perlindungan UV

Untuk melindungi dari UVR berlebih, digunakan tabir surya yang dapat bersifat kimia (bahan kimia dan krim pelapis yang mengandung bahan yang menyerap UVR) dan fisik (berbagai penghalang yang memantulkan, menyerap atau menyebarkan sinar). Sarana perlindungan yang baik adalah pakaian khusus yang terbuat dari kain yang paling tidak mudah menularkan radiasi UV (misalnya poplin). Untuk melindungi mata dalam kondisi industri, digunakan filter cahaya (kacamata, helm) yang terbuat dari kaca hijau tua. Perlindungan penuh terhadap UVR pada semua panjang gelombang disediakan oleh flint eye (kaca yang mengandung timbal oksida) setebal 2 mm.

Saat menata ruangan, perlu diperhatikan bahwa reflektifitas berbagai bahan finishing untuk sinar UV berbeda dengan cahaya tampak. Aluminium yang dipoles dan kapur madu memantulkan radiasi UV dengan baik, sedangkan oksida seng dan titanium serta cat berbahan dasar minyak memantulkan dengan buruk.

Geser 1

Geser 2

Geser 3

Geser 4

Geser 5

Geser 6

Geser 7

Geser 8

Geser 9

Geser 10

Geser 11

Geser 12

Geser 13

Isi:

• Perkenalan
• Properti
• Aplikasi
• Sumber
• Dampak pada manusia

• Kita tahu bahwa panjang gelombang elektromagnetik bisa sangat berbeda: dari nilai orde 103 m (gelombang radio) hingga 10-8 cm (sinar-x). Cahaya merupakan bagian kecil dari spektrum gelombang elektromagnetik yang luas. Namun, selama studi terhadap bagian kecil spektrum inilah radiasi lain dengan sifat yang tidak biasa ditemukan. Radiasi ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik yang tidak terlihat oleh mata, menempati wilayah antara batas bawah spektrum tampak dan batas atas radiasi sinar-X. Panjang gelombang radiasi UV berkisar antara 100 hingga 400 nm (1 nm = 10-9 m). Menurut klasifikasi International Commission on Illumination (CIE), spektrum radiasi UV dibagi menjadi tiga rentang: UV-A - panjang gelombang panjang (315 - 400 nm) UV-B - panjang gelombang sedang (280 - 315 nm) UV- C - panjang gelombang pendek (100 - 280 nm.)

• Aktivitas kimia tinggi, tidak terlihat, daya tembus tinggi, membunuh mikroorganisme, dalam dosis kecil memberikan efek menguntungkan bagi tubuh manusia (penyamakan), tetapi dalam dosis besar memiliki efek biologis negatif: perubahan perkembangan sel dan metabolisme, efek pada mata .

• Di dunia modern, radiasi ultraviolet banyak digunakan di berbagai bidang: 1) Kedokteran. Penggunaan radiasi ultraviolet dalam pengobatan disebabkan oleh fakta bahwa ia memiliki efek bakterisida, mutagenik, terapeutik (obat), antimitotik dan pencegahan, desinfeksi; biomedis laser 2) Tata Rias. Dalam tata rias, penyinaran ultraviolet banyak digunakan di solarium untuk mendapatkan warna cokelat yang merata dan indah. Kekurangan sinar ultraviolet menyebabkan kekurangan vitamin, penurunan kekebalan tubuh, lemahnya fungsi sistem saraf, dan munculnya ketidakstabilan mental. Radiasi ultraviolet memiliki pengaruh signifikan terhadap metabolisme fosfor-kalsium, merangsang pembentukan vitamin D dan meningkatkan semua proses metabolisme dalam tubuh.

• 3) Industri makanan. Desinfeksi air, udara, tempat, wadah dan kemasan dengan radiasi UV. Perlu ditekankan bahwa penggunaan radiasi ultraviolet sebagai faktor fisik yang mempengaruhi mikroorganisme dapat menjamin desinfeksi lingkungan hidup pada tingkat yang sangat tinggi, misalnya hingga 99,9%. 4) Pertanian dan peternakan. 5) Pencetakan. Teknologi pencetakan produk polimer di bawah pengaruh radiasi ultraviolet (pencetakan fotokimia) digunakan di banyak bidang teknologi. Secara khusus, teknologi ini banyak digunakan dalam pencetakan dan produksi segel dan stempel. Forensik. 6) Bisnis pertunjukan. Pencahayaan, efek pencahayaan.

• Ia dipancarkan oleh semua padatan dengan t>1000°C, serta uap merkuri bercahaya.
• bintang (termasuk Matahari).
• - instalasi laser;
• - lampu pelepasan gas dengan tabung kuarsa (lampu kuarsa), merkuri;
• - penyearah merkuri.

• Positif. Di bawah sinar matahari, 40% spektrumnya adalah cahaya tampak, 50% inframerah, dan 10% ultraviolet. Diketahui bahwa sinar UV-lah yang memulai proses pembentukan vitamin D, yang diperlukan tubuh untuk menyerap kalsium dan memastikan perkembangan normal kerangka tulang. Selain itu, radiasi ultraviolet secara aktif mempengaruhi sintesis hormon yang bertanggung jawab atas ritme biologis harian. Penelitian telah menunjukkan bahwa ketika serum darah disinari dengan sinar UV, kandungan serotonin, “hormon kelincahan” yang terlibat dalam pengaturan keadaan emosi, meningkat sebesar 7%. Kekurangannya dapat menyebabkan depresi dan perubahan suasana hati. Pada saat yang sama, jumlah melatonin, yang memiliki efek penghambatan pada sistem endokrin dan saraf pusat, menurun sebesar 28%. Aspek lain dari efek positif sinar UV pada tubuh adalah fungsi bakterisidanya.

• Ada sejumlah efek yang terjadi ketika tubuh manusia terkena radiasi UV, yang dapat menyebabkan sejumlah kerusakan struktural dan fungsional yang serius. Sebagaimana diketahui, kerusakan tersebut dapat dibedakan menjadi: - disebabkan oleh radiasi dosis besar yang diterima dalam waktu singkat (misalnya sengatan matahari). Hal ini terjadi terutama karena sinar UVB, yang energinya jauh lebih besar daripada energi sinar UVA. - disebabkan oleh paparan dosis sedang dalam waktu lama. Mereka muncul terutama karena sinar UVA, yang membawa lebih sedikit energi, namun mampu menembus lebih dalam ke kulit, dan intensitasnya sedikit bervariasi sepanjang hari dan praktis tidak bergantung pada waktu dalam setahun.

Radiasi ultraviolet.

Presentasi untuk pelajaran “Skala gelombang elektromagnetik”

guru MAOU Lyceum No.14

Ermakova T.V.

Definisi:

UV adalah radiasi elektromagnetik yang menempati rentang spektral antara radiasi sinar tampak dan sinar X.

Panjang gelombang UV berkisar antara 10 hingga 400 nm.

Istilah ini berasal dari bahasa Lat. sangat"- atas, luar dan ungu.

Sejarah penemuan.

Setelah radiasi infra merah ditemukan, fisikawan Jerman Johann Wilhelm Ritter mulai mencari radiasi di ujung spektrum yang berlawanan, dengan panjang gelombang lebih pendek dari ungu. Pada tahun 1801, ia menemukan bahwa perak klorida, yang terurai ketika terkena cahaya, terurai lebih cepat ketika terkena radiasi tak kasat mata di luar wilayah spektrum ungu. Perak klorida, yang berwarna putih, menjadi gelap jika terkena cahaya dalam beberapa menit. Bagian spektrum yang berbeda mempunyai efek berbeda terhadap laju penggelapan. Hal ini terjadi paling cepat di depan wilayah spektrum ungu. Banyak ilmuwan, termasuk Ritter, kemudian sepakat bahwa cahaya terdiri dari tiga komponen berbeda: komponen oksidatif atau termal (inframerah), komponen iluminan (cahaya tampak), dan komponen pereduksi (ultraviolet). Saat itu disebut juga radiasi ultraviolet aktinik radiasi.

Sumber alami

Sumber utama radiasi ultraviolet di Bumi adalah Matahari. Jumlah total sinar ultraviolet yang mencapai permukaan bumi bergantung pada faktor-faktor berikut:

• tentang konsentrasi ozon atmosfer di atas permukaan bumi;
• dari ketinggian Matahari di atas cakrawala;
• dari ketinggian di atas permukaan laut;
• dari dispersi atmosfer;
• tentang keadaan tutupan awan;
• pada derajat pantulan sinar UV dari permukaan (air, tanah)

• Lampu cahaya hitam adalah lampu yang memancarkan sebagian besar wilayah spektrum ultraviolet gelombang panjang dan menghasilkan sangat sedikit cahaya tampak. Ini digunakan untuk melindungi dokumen dari pemalsuan; sering kali dokumen tersebut dilengkapi dengan tanda ultraviolet yang hanya terlihat dalam kondisi pencahayaan ultraviolet.

Disinfeksi udara dan permukaan.

Lampu ultraviolet digunakan untuk sterilisasi (disinfeksi) air, udara dan berbagai permukaan di segala bidang aktivitas manusia.

Keuntungan dari fitur ini adalah menghilangkan efek berbahaya pada manusia dan hewan.

Menangkap serangga . Radiasi ultraviolet sering digunakan saat menangkap serangga dengan cahaya (seringkali dikombinasikan dengan lampu yang memancarkan bagian spektrum tampak). Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa bagi sebagian besar serangga, rentang penglihatannya bergeser ke bagian spektrum gelombang pendek: serangga tidak melihat apa yang dianggap manusia sebagai warna merah, tetapi mereka melihat sinar ultraviolet yang lembut.

1.Aksi pada kulit

Paparan kulit terhadap radiasi ultraviolet yang melebihi kemampuan perlindungan alami kulit terhadap penyamakan dapat menyebabkan luka bakar. Radiasi ultraviolet dapat menyebabkan terbentuknya mutasi (mutagenesis ultraviolet). Terbentuknya mutasi pada gilirannya dapat menyebabkan kanker dan penuaan dini.

Dampak terhadap kesehatan manusia

2.Efek pada mata

Radiasi ultraviolet dalam rentang gelombang tengah (280-315 nm) praktis tidak terlihat oleh mata manusia dan terutama diserap oleh epitel kornea, yang jika terkena radiasi intens, menyebabkan kerusakan radiasi - luka bakar pada kornea. Hal ini diwujudkan dengan peningkatan lakrimasi dan fotofobia.

Dampak terhadap kesehatan manusia

Perlindungan mata

Untuk melindungi mata dari efek berbahaya radiasi ultraviolet, digunakan kacamata pelindung khusus yang memblokir hingga 100% radiasi ultraviolet dan transparan dalam spektrum tampak. Biasanya, lensa kacamata tersebut terbuat dari plastik khusus atau polikarbonat.