Ультрафіолетове світло — це світло з довжинами хвиль, надто короткими для людського ока: приблизно від 10 до 400 нанометрів. Нанометр — це мільярдна частка метра. Цей сайт показує ультрафіолетове світло з довжиною хвилі 60 нанометрів. Ця довжина хвилі припадає на екстремальний ультрафіолет — ділянку діапазону, найближчу до рентгенівського випромінювання.

Довжина хвилі

Світло поширюється як хвиля, а його довжина хвилі — це відстань від одного гребеня хвилі до наступного. Ультрафіолетове світло має коротші довжини хвиль, ніж видиме. Чим коротша довжина хвилі, тим більше енергії несе світло.

Учені поділяють ультрафіолетове світло на діапазони, і різні галузі проводять межі по-різному. Міжнародна комісія з освітлення зазначає, що ділянку від 100 до 400 нанометрів зазвичай ділять на UV-A (315–400 нанометрів), UV-B (280–315) і UV-C (100–280). Стандарт ISO 21348, міжнародний стандарт вимірювання сонячного світла, додає діапазони з коротшими довжинами хвиль. Один із них — екстремальний ультрафіолет, від 10 до 121 нанометра.

Хвиля довжиною 60 нанометрів є екстремальним ультрафіолетом за цим визначенням і за вужчими. Архів НАСА з астрономії високих енергій, наприклад, відносить екстремальний ультрафіолет до діапазону 10–90 нанометрів. Архів зазначає, що межі між діапазонами — «питання визначення, а не науки».

Порівняння розмірів

Приблизно 1 300–1 700 хвиль світла довжиною 60 нанометрів, викладені в ряд встик, дорівнювали б за довжиною ширині людської волосини, завширшки 80–100 мікрометрів. Мікрометр — це тисячна частка міліметра.
Хвилі фіолетового світла, найкоротшого з видимих людині, мають довжину близько 380–400 нанометрів — у шість–сім разів більше, ніж ці хвилі.
Частинка вірусу гепатиту B має в поперечнику 42 нанометри — приблизно 70 відсотків довжини однієї хвилі.
Якби одну хвилю розтягнули до 1 метра, еритроцит мав би в поперечнику близько 125 метрів, а людська волосина була б завширшки 1,3–1,7 кілометра.

Куди потрапляє екстремальний ультрафіолет

Сонце випромінює ультрафіолетове світло всіх довжин хвиль. Його екстремальний ультрафіолет надходить із зовнішніх шарів сонячної атмосфери — хромосфери та корони. Жодна його частка не досягає земної поверхні. Верхня атмосфера Землі поглинає все це випромінювання на висоті понад 80 кілометрів.

Ця енергія нагріває термосферу — шар атмосфери на висоті від 80 до 600 кілометрів. Крім того, ця енергія вибиває там електрони з атомів і молекул, унаслідок чого утворюється іоносфера — шар електрично зарядженого газу. Оскільки це світло ніколи не досягає земної поверхні, його можна вимірювати лише з ракет і супутників.

Довші ультрафіолетові хвилі проникають глибше в атмосферу. Атмосфера поглинає майже все світло UV-C, а озон поглинає близько 95 відсотків UV-B. Те випромінювання UV-B, яке все ж досягає земної поверхні, спричиняє сонячні опіки.

Як відкрили ультрафіолетове світло

Йоганн Ріттер відкрив ультрафіолетове світло в 1801 році. Він знав, що папір, вкритий хлоридом срібла, у синьому світлі чорніє швидше, ніж у червоному. Він помістив папір за фіолетовим краєм видимого спектра, де не було видно жодного світла, і папір почорнів. До паперу доходило щось невидиме.

Людське око й досі не бачить ультрафіолетового світла, а деякі комахи бачать. Джмелі, наприклад, бачать ближній ультрафіолет — діапазон поруч із фіолетовим.

Джерела

Ultraviolet radiation. International Commission on Illumination, International Lighting Vocabulary, 2020.
ISO 21348:2007, Space environment: Process for determining solar irradiances (preview). International Organization for Standardization, 2007.
What are the Energy Range Definitions for the Various Types of Electromagnetic Radiation?. NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center, 2021.
Solar EUV Irradiance. NOAA Space Weather Prediction Center.
Ultraviolet Waves. NASA Science, 2023.
Anatomy of an Electromagnetic Wave. NASA Science, 2023.
Visible Light. NASA Science, 2023.
Hepatitis B Virus Subviral Envelope Particle Morphogenesis and Intracellular Trafficking. Patient et al., Journal of Virology, 2007.
Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.

Report a Problem

for Довжина ультрафіолетової хвилі