Khái niệm tia tử ngoại là gì?
Dưới đây là định nghĩa về tia tử ngoại:
Tia cực tím hay còn gọi là tia UV là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn. Những vật có thể phát ra hoặc tỏa nhiệt ở nhiệt độ trên 2000°C có thể phát ra tia cực tím. Nhưng cần lưu ý tia cực tím không có tác dụng làm nóng.
- Nhiệt độ của vật thể càng cao thì phổ tử ngoại của vật thể đó càng mở rộng về phía bước sóng ngắn. Hồ quang điện có nhiệt độ trên 3000°C là nguồn phát ra tia UV mạnh.
- Tia cực tím (UV) là một loại bức xạ điện từ có nguồn gốc từ mặt trời và các nguồn nhiệt nhân tạo như súng hàn, hồ quang điện.
- Có nhiều loại bức xạ điện từ, từ bức xạ năng lượng cực cao (tần số cao) như tia X và tia gamma đến bức xạ năng lượng cực thấp (tần số thấp) như sóng vô tuyến. Tia cực tím nằm ở giữa quang phổ này. Chúng có nhiều năng lượng hơn ánh sáng khả kiến nhưng ít hơn tia X.
Phân loại tia tử ngoại
Tia tử ngoại có thể được chia thành 3 nhóm chính gồm:
Dì UVA: Tia này có năng lượng nhỏ nhất trong số các tia tử ngoại. Tia UVA gây lão hóa tế bào da và gây tổn thương gián tiếp đến DNA của tế bào. Tia UVA chủ yếu liên quan đến tổn thương da lâu dài như nếp nhăn và được cho là có liên quan đến một số bệnh ung thư da.
Tia UVB: Những tia này có năng lượng cao hơn một chút so với tia UVA. Tia UVB có thể trực tiếp làm tổn thương DNA trong tế bào da và là tia chính gây cháy nắng trên da con người. Ngoài ra, tia UVB cũng được cho là nguyên nhân gây ra hầu hết các bệnh ung thư da.
Tia UVC: Tia này có năng lượng mạnh nhất trong tất cả các tia cực tím. Tuy nhiên, tia UVC phản ứng với nồng độ ozone cao trong khí quyển và không chiếu tới mặt đất nên nhìn chung chúng không gây nguy cơ ung thư da. Tuy nhiên, tia UVC có thể có trong một số nguồn nhiệt nhân tạo, chẳng hạn như bàn ủi hàn, đèn thủy ngân và bóng đèn khử trùng bằng tia cực tím dùng để tiêu diệt vi khuẩn và các vi trùng khác.
Tính chất của tia tử ngoại
Dưới đây là các tính chất của tia tử ngoại:
Tia UV có thể ảnh hưởng đến phim chụp ảnh. Vì vậy, để nghiên cứu tia cực tím người ta thường sử dụng phim.
Tia cực tím kích thích kẽm sulfua, cadmium sulfua và nhiều chất khác phát ra ánh sáng, đặc tính này được sử dụng trong đèn huỳnh quang.
Tia UV kích thích nhiều phản ứng hóa học như phản ứng tổng hợp giữa clo và hydro, phản ứng chuyển đổi oxy thành ozone và tổng hợp vitamin D.
Tia cực tím làm ion hóa không khí và nhiều chất khác. Khi tia UV đi qua lớp không khí giữa hai bản tụ điện, tụ điện sẽ nhanh chóng bị mất điện. Tia cực tím còn tạo ra hiệu ứng quang điện khi chiếu vào kim loại.
Tia cực tím có thể phá hủy tế bào da, tế bào võng mạc, tiêu diệt vi khuẩn, nấm mốc và các tác động sinh học khác…
Tia UV bị nước và thủy tinh hấp thụ mạnh nhưng có thể xuyên qua thạch anh.
Một số tính chất khác của tia cực tím mà bạn cần lưu ý:
- Tia tử ngoại có bước sóng từ -1×10-8 đến -4 x 10-7 mét.
- Tần số của tia tử ngoại từ -7,5 x 1014 đến -3 x 1016 Hz.
- Bước sóng của tia tử ngoại ngắn hơn ánh sáng nhìn thấy.
- Tia tử ngoại gần nhất với ánh sáng nhìn thấy.
- Tia tử ngoại xa nằm giữa vùng cực tím và cực gần.
- Tia tử ngoại có bước sóng nhỏ hơn ánh sáng tím.
- Tia tử ngoại và tia hồng ngoại có cùng bản chất với ánh sáng thông thường và là sóng điện từ.
Cách tạo ra tia tử ngoại
Có nhiều phương pháp để tạo ra tia tử ngoại trong thực tế, bao gồm:
- Đèn mặt trời và giường phơi nắng: Lượng và loại bức xạ tia cực tím mà một người tiếp xúc trong phòng tắm nắng phụ thuộc vào loại đèn cụ thể được sử dụng trên giường và khoảng thời gian người đó tiếp xúc trên giường.
- Ánh sáng màu đen: Đèn này sử dụng bóng đèn phát ra tia cực tím (chủ yếu là tia UVA). Bóng đèn cũng phát ra một số ánh sáng nhìn thấy được nhưng nó có bộ lọc chặn phần lớn ánh sáng trong khi cho tia UV đi qua.
- Đèn hơi thủy ngân: Đèn này thường được sử dụng để chiếu sáng các khu vực công cộng rộng lớn như đường phố. Nó gồm 2 bóng đèn: bóng đèn bên trong phát ra ánh sáng và tia UV, bóng đèn bên ngoài lọc tia UV. Tiếp xúc với tia cực tím chỉ xảy ra khi bóng đèn bên ngoài bị hỏng.
- Đèn hồ quang xenon cao áp và đèn hồ quang xenon thủy ngân, súng hàn plasma: Những loại đèn này được sử dụng làm nguồn sáng và tia UV cho nhiều mục đích khác nhau như khử trùng, mô phỏng ánh sáng mặt trời và một số đèn pha ô tô.
Từ khoá liên quan:
Khái niệm tia tử ngoại
Đặc điểm của tia tử ngoại
Tia tử ngoại có đặc điểm gì
Tia tử ngoại có vai trò gì trong cuộc sống
