รังสีอัลตราไวโอเลต หรือ รังสียูวี (อังกฤษ: ultraviolet) หรือในชื่อภาษาไทยว่า รังสีเหนือม่วง เป็นช่วงหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าแสงที่มองเห็น แต่ยาวกว่ารังสีเอกซ์อย่างอ่อน มีความยาวคลื่นในช่วง 100-400 นาโนเมตร และมีพลังงานในช่วง 3-124 eV
มันได้ชื่อดังกล่าวเนื่องจากสเปกตรัมของมันประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงกว่าคลื่นที่มนุษย์มองเห็นเป็นสีม่วง
แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลต
1. การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ (solar radiation) เป็นแหล่งกำเนิดสำคัญของการแผ่รังสีที่ส่องมาถึงโลก โดยประกอบด้วยรังสีUVC UVB และUVA รวมถึงช่วงคลื่นที่มนุษย์มองเห็น และรังสีอินฟาเรด แต่รังสีบางส่วนจะถูกดูดซับไว้ในชั้นบรรยากาศ ส่วนที่เหลือสามารถส่องมาถึงผิวโลกในระดับไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์
2. แหล่งที่มนุษย์สร้างขึ้น (artificial sources) ได้แก่วัตถุทุกชนิดที่ถูกทำให้ร้อน จนมีอุณหภูมิสูง มากกว่า 2500 องศาเคลวิน สามารถปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ซึ่งเป็นวัตถุ อุปกรณ์ที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้นสำหรับการใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ เช่น ทางการแพทย์ ทางการเกษตร เป็นต้น
พลังงานของช่วงคลื่นที่แผ่มาจากดวง อาทิตย์ ตั้งแต่ช่วงคลื่นสั้นต่างๆจนถึง 175 นาโนเมตร จะถูกดูดซับด้วยออกซิเจนในชั้นสตราโทสเฟียร์ที่ความสูงประมาณ 100 กิโลเมตร และพลังงานความยาวคลื่นตั้งแต่ 175 ถึง 280 นาโนเมตร หรืออยู่ในช่วงคลื่นอัลตร้าไวโอเลตซี (UVC) จะถูกดูดชั้นโอโซนทำลาย ซึ่งช่วงคลื่นเหล่านี้มีระดับพลังงานสูงหากผ่านมาถึงผิวโลกจะเป็นอันตรายต่อ มนุษย์มาก แต่ปัจจุบันชั้นโอโซนถูกทำลายลงมากทำให้อัตราการแผ่รังสียูวีซี (UVC) ลงมาถึงผิวโลกมีเพิ่มมากขึ้น
สำหรับพลังงานในช่วงคลื่นตั้งแต่ 280-3000 นาโนเมตร ประกอบด้วยรังสีอัลตร้าไวโอเลตบี (UVB) 280-315 นาโนเมตร รังสีอัลตร้าไวโอเลตเอ (UVA) 315-400 นาโนเมตร ช่วงคลื่นที่ตามนุษย์มองเห็น 400-760 นาโนเมตร และรังสีอินฟาเรด 760-3000 นาโนเมตร
ช่วงคลื่นที่ตามองเห็น และช่วงคลื่นรังสีอินฟาเรดจะสามารถเข้าสู่ผิวหนังของมนุษย์ได้ แต่จะไม่ถูกดูดซับไว้จึงไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ แต่รังสีอัลตร้าไวโอเลตเอ และบี (UVA), (UVB) สามารถเข้าสู่ผิวหนัง และถูกดูดซับไว้ โดยรังสี UVA จะเข้าสู่ผิวหนังลึกสุด และดูดซับมากกว่ารังสี UVB
รังสี UVB มีค่าพลังงานมากกว่ารังสี UVA มีผลสามารรถทำลายดีเอ็นเอ (DNA) และเกิดมะเร็งส่วนผิวหนังได้ รังสี UVA ถึงแม้จะมีระดับพลังงานที่ต่ำกว่า แต่ยังสามารถแทรกสู่ผิวได้ลึกกว่า หากสัมผัสในระยะเวลานาน และต่อเนื่องจะทำให้เซลล์ผิวหนังอ่อนล้า เสื่อมเร็ว แลดูเหี่ยวย่น จนถึงระดับรุนแรงที่อาจเกิดเป็นเซลล์มะเร็งขึ้นได้
รังสี UV หากได้รับในระดับต่ำจะมีประโยชน์ต่อการสร้างวิตามินดี และช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของร่างกาย แต่หากได้รับในปริมาณมากเกินความเป็นประโยชน์จะมีผลต่อการทำลายระบบภูมิคุ้ม กัน การทำลายเนื้อเยื่อเซลล์ ทำให้ผิวหนังแลดูเหี่ยวหยุ่นจนถึงขั้นระดับรุนแรงกลายเป็นเซลล์มะเร็ง
ชนิดย่อย
สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงเหนือม่วงสามารถแบ่งย่อยได้หลายวิธี ร่างมาตรฐาน ISO ที่กำหนดชนิดแสงเปล่งของดวงอาทิตย์ (ISO-DIS-21348) อธิบายช่วงเหล่านี้:
ชื่อ | ตัวย่อ | ช่วงความยาวคลื่น เป็นนาโนเมตร | พลังงานต่อโฟตอน |
---|---|---|---|
อัลตราไวโอเลต เอ, คลื่นยาว, หรือ แบล็คไลท์ | UVA | 400 nm - 315 nm | 3.10 - 3.94 eV |
ใกล้ | NUV | 400 nm - 300 nm | 3.10 - 4.13 eV |
อัลตราไวโอเลต บี หรือ คลื่นกลาง | UVB | 315 nm - 280 nm | 3.94 - 4.43 eV |
กลาง | MUV | 300 nm - 200 nm | 4.13 - 6.20 eV |
อัลตราไวโอเลต ซี, คลื่นสั้น, หรือ | UVC | 280 nm - 100 nm | 4.43 - 12.4 eV |
ไกล | FUV | 200 nm - 122 nm | 6.20 - 10.2 eV |
สุญญากาศ | VUV | 200 nm - 10 nm | 6.20 - 124 eV |
ไกลยิ่ง | 121 nm - 10 nm | 10.2 - 124 eV |
การค้นพบ
หลังจากที่รังสีอินฟราเรดถูกค้นพบ นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ (Johann Wilhelm Ritter) ได้ทดลองค้นหารังสีที่อยู่ตรงข้ามกับรังสีอินฟราเรด นั่นคือ รังสีอินฟราเรดมีความยาวคลื่นยาวกว่าแสงสีแดง แต่ริตเตอร์ต้องการจะหารังสีชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าสีม่วง เขาได้ใช้กระดาษอาบซิลเวอร์คลอไรด์วางไว้กลางแดด พบว่ากระดาษนั้นเปลี่ยนเป็นสีดำ ริตเตอร์เรียกรังสีนี้ว่า deoxidizing rays ต่อมาก็เปลี่ยนชื่อเป็นยูวีดังเช่นในปัจจุบัน
โทษ
การรับรังสีอัลตราไวโอเลตมากเกินควร ก่อให้เกิดอันตรายกับระบบต่าง ๆ ของร่างกายได้ รังสีอัลตราไวโอเลตในช่วง UVC มีพลังงานสูงที่สุด และที่สำคัญคืออันตรายที่สุด แต่พบได้น้อยเพราะบรรยากาศกรองเอาไปหมดแล้ว ทว่าเครื่องมือฆ่าเชื้อในน้ำดื่มอาจปล่อยรังสีช่วงนี้ออกมาก็ได้
รังสีอัลตราไวโอเลตทั้งสามชนิดคือ UVA, UVB และ UVC สามารถทำให้คอลลาเจนในผิวหนังเสื่อมสภาพได้ ยังทำให้ผิวคล้ำขึ้น แต่ UVA มีความรุนแรงน้อยที่สุด เพราะไม่สามารถก่อให้เกิดอาการแดดเผา (sunburn) ทว่ายังน่ากลัวอยู่ที่สามารถแปลงสภาพ DNA ได้ จนอาจก่อให้เกิดมะเร็งผิวหนัง แต่ร่างกายก็สามารถป้องกันได้ โดยการสร้างเม็ดสีเมลานินขึ้นมา เพื่อป้องกันการทะลวงของยูวี จึงทำให้ผิวคล้ำดำมากขึ้น
นอกจากผิวหนังแล้ว ยูวียังเป็นอันตรายต่อดวงตา โดยเฉพาะ UVB ทำให้เกิดอาการที่เรียกว่า arc eye คือรู้สึกเหมือนมีทรายเข้าตา หรือถ้ารุนแรงกว่านั้นอาจทำให้เป็นโรคต้อกระจก (cataract) อักเสบได้ โดยเฉพาะในหมู่ การป้องกันก็คือ สวมใส่แว่นกันแดดป้องกัน หรือแค่ทาโลชั่นที่มีค่า SPF 50+ ขึ้นไป
นอกจากมีโทษต่อร่างกายแล้วรังสีอัลตราไวโอเลต มีผลกระทบต่อพืชด้วย คือ
รังสีอัลตราไวโอเลตที่เพิ่มขึ้นมีโทษทั้งทางตรงและทางอ้อมต่อพืช เช่น ยับยั้งกระบวนการสังเคราะห์แสง ทำลาย DNA และเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบในพืช ทำให้ลักษณะทางกายภาพ และขบวนการเจริญเติบโตของพืช เปลี่ยนแปลงไป นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงมวลทางชีวภาพและผลิตผลลดลง ถึงแม้ว่าจะมีกลไกที่ลดหรือซ่อมแซมและความสามารถในการปรับตัวต่อการเพิ่มระดับของ UV ที่จำกัด ทำให้การเจริญเติบโตของพืชได้รับผลกระทบโดยตรงจากรังสี UV-B
การเปลี่ยนแปลงทางอ้อมที่เกิดจาก UVB (เช่น การเปลี่ยนรูปร่างของพืช) อาจสำคัญเท่าๆกันหรือบางครั้งก็มากกว่าผลกระทบในการทำลายของ UVB การเปลี่ยนแปลงนี้มีความสำคัญต่อพืชที่มีการแข่งขันกันอย่างสมดุล สัตว์ที่กินพืช โรคพืช และวัฏจักร biogeochemical เช่นกัน
ประโยชน์
ประโยชน์ของรังสีอัลตราไวโอเลตนั้นมีมาก ดังจะได้กล่าวคร่าว ๆ ต่อไปนี้
แบล็กไลต์
แบล็กไลต์ (black light) เป็นหลอดที่เปล่งรังสียูวีคลื่นยาว มีสีม่วงดำ ใช้ตรวจเอกสารสำคัญ เช่น ธนบัตร, หนังสือเดินทาง, บัตรเครดิต ฯลฯ ว่าเป็นของจริงหรือปลอม หลายประเทศได้ผลิตลายน้ำที่ไม่สามารถมองเห็นได้ในรังสีชนิดนี้ นอกจากนี้ แบล็กไลต์ยังสามารถใช้ล่อแมลงให้มาติดกับ เพื่อที่จะกำจัดภายหลังได้
หลอดฟลูออเรสเซนต์
หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือหลอดเรืองแสง ใช้หลักการผลิตรังสีอัลตราไวโอเลต โดยการทำให้ไอปรอทแตกตัว รังสีที่ได้จะไปกระทบสารเรืองแสงให้เปล่งแสงออกมา
ดาราศาสตร์
ในทางดาราศาสตร์ โดยปกติแล้ววัตถุที่ร้อนมากจะเปล่งยูวีออกมา เราจึงสามารถศึกษาวัตถุท้องฟ้าได้โดยผ่านทางยูวี ทว่าต้องไปปฏิบัติในอวกาศ เพราะยูวีส่วนมากถูกโอโซนดูดซับไว้หมด
การวิเคราะห์แร่
รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถใช้ตรวจวิเคราะห์แร่ได้ แม้ว่าจะดูเหมือนกันภายใต้แสงที่มองเห็น แต่เมื่อผ่านยูวีแล้วก็จะเห็นความแตกต่างได้
การฆ่าเชื้อโรค
รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถใช้ฆ่าเชื้อโรคได้ โดยเฉพาะในน้ำดื่ม และยังสามารถนำไปฆ่าเชื้อในเครื่องมือ หรืออาหารได้ด้วย ซึ่งปัจจุบันได้นำเทคโนโลยีเหล่านี้ไปใช้กับเครื่องกรองน้ำอย่างแพร่หลาย
อ้างอิง
- . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2018-10-01. สืบค้นเมื่อ 2008-12-02.
แหล่งข้อมูลอื่น
- สมาคมยูวีระหว่างประเทศ (International UV Association)
wikipedia, แบบไทย, วิกิพีเดีย, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด, บทความ, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม, มือถือ, โทรศัพท์, Android, iOS, Apple, โทรศัพท์โมบิล, Samsung, iPhone, Xiomi, Xiaomi, Redmi, Honor, Oppo, Nokia, Sonya, MI, PC, พีซี, web, เว็บ, คอมพิวเตอร์
rngsixltraiwoxelt hrux rngsiyuwi xngkvs ultraviolet hruxinchuxphasaithywa rngsiehnuxmwng epnchwnghnungkhxngkhlunaemehlkiffathimikhwamyawkhlunsnkwaaesngthimxngehn aetyawkwarngsiexksxyangxxn mikhwamyawkhluninchwng 100 400 naonemtr aelamiphlngnganinchwng 3 124 eVphaphthayaesngxxorracakdawphvhsbdiinchwngrngsixltraiwoxelt thayodyxngkhkarnasa mnidchuxdngklawenuxngcaksepktrmkhxngmnprakxbdwykhlunaemehlkiffathimikhwamthisungkwakhlunthimnusymxngehnepnsimwngaehlngkaenidrngsixltraiwoxelt1 karaephrngsikhxngdwngxathity solar radiation epnaehlngkaenidsakhykhxngkaraephrngsithisxngmathungolk odyprakxbdwyrngsiUVC UVB aelaUVA rwmthungchwngkhlunthimnusymxngehn aelarngsixinfaerd aetrngsibangswncathukdudsbiwinchnbrryakas swnthiehluxsamarthsxngmathungphiwolkinradbimepnxntraytxmnusy 2 aehlngthimnusysrangkhun artificial sources idaekwtthuthukchnidthithukthaihrxn cnmixunhphumisung makkwa 2500 xngsaekhlwin samarthplxyrngsixltraiwoxeltid sungepnwtthu xupkrnthimnusypradisthkhunsahrbkarichpraoychnindantang echn thangkaraephthy thangkarekstr epntn phlngngankhxngchwngkhlunthiaephmacakdwng xathity tngaetchwngkhlunsntangcnthung 175 naonemtr cathukdudsbdwyxxksiecninchnstraothsefiyrthikhwamsungpraman 100 kiolemtr aelaphlngngankhwamyawkhluntngaet 175 thung 280 naonemtr hruxxyuinchwngkhlunxltraiwoxeltsi UVC cathukdudchnoxosnthalay sungchwngkhlunehlanimiradbphlngngansunghakphanmathungphiwolkcaepnxntraytx mnusymak aetpccubnchnoxosnthukthalaylngmakthaihxtrakaraephrngsiyuwisi UVC lngmathungphiwolkmiephimmakkhun sahrbphlngnganinchwngkhluntngaet 280 3000 naonemtr prakxbdwyrngsixltraiwoxeltbi UVB 280 315 naonemtr rngsixltraiwoxeltex UVA 315 400 naonemtr chwngkhlunthitamnusymxngehn 400 760 naonemtr aelarngsixinfaerd 760 3000 naonemtr chwngkhlunthitamxngehn aelachwngkhlunrngsixinfaerdcasamarthekhasuphiwhnngkhxngmnusyid aetcaimthukdudsbiwcungimepnxntraytxrangkaymnusy aetrngsixltraiwoxeltex aelabi UVA UVB samarthekhasuphiwhnng aelathukdudsbiw odyrngsi UVA caekhasuphiwhnngluksud aeladudsbmakkwarngsi UVB rngsi UVB mikhaphlngnganmakkwarngsi UVA miphlsamarrththalaydiexnex DNA aelaekidmaerngswnphiwhnngid rngsi UVA thungaemcamiradbphlngnganthitakwa aetyngsamarthaethrksuphiwidlukkwa haksmphsinrayaewlanan aelatxenuxngcathaihesllphiwhnngxxnla esuxmerw aelduehiywyn cnthungradbrunaerngthixacekidepnesllmaerngkhunid rngsi UV hakidrbinradbtacamipraoychntxkarsrangwitamindi aelachwykratunkarecriyetibotkhxngrangkay aethakidrbinprimanmakekinkhwamepnpraoychncamiphltxkarthalayrabbphumikhum kn karthalayenuxeyuxesll thaihphiwhnngaelduehiywhyuncnthungkhnradbrunaerngklayepnesllmaerngchnidyxysepktrmaemehlkiffakhxngaesngehnuxmwngsamarthaebngyxyidhlaywithi rangmatrthan ISO thikahndchnidaesngeplngkhxngdwngxathity ISO DIS 21348 xthibaychwngehlani chux twyx chwngkhwamyawkhlun epnnaonemtr phlngngantxoftxnxltraiwoxelt ex khlunyaw hrux aeblkhilth UVA 400 nm 315 nm 3 10 3 94 eVikl NUV 400 nm 300 nm 3 10 4 13 eVxltraiwoxelt bi hrux khlunklang UVB 315 nm 280 nm 3 94 4 43 eVklang MUV 300 nm 200 nm 4 13 6 20 eVxltraiwoxelt si khlunsn hrux UVC 280 nm 100 nm 4 43 12 4 eVikl FUV 200 nm 122 nm 6 20 10 2 eVsuyyakas VUV 200 nm 10 nm 6 20 124 eViklying 121 nm 10 nm 10 2 124 eVkarkhnphbhlngcakthirngsixinfraerdthukkhnphb nkfisikschaweyxrmnchux Johann Wilhelm Ritter idthdlxngkhnharngsithixyutrngkhamkbrngsixinfraerd nnkhux rngsixinfraerdmikhwamyawkhlunyawkwaaesngsiaedng aetritetxrtxngkarcaharngsichnidhnungthimikhwamyawkhlunsnkwasimwng ekhaidichkradasxabsilewxrkhlxirdwangiwklangaedd phbwakradasnnepliynepnsida ritetxreriykrngsiniwa deoxidizing rays txmakepliynchuxepnyuwidngechninpccubnothskaraeplngsphaph DNA odythaihkhuebsthicbknphidpktiaelaekidkarbidebiywkhxngekliyw karrbrngsixltraiwoxeltmakekinkhwr kxihekidxntraykbrabbtang khxngrangkayid rngsixltraiwoxeltinchwng UVC miphlngngansungthisud aelathisakhykhuxxntraythisud aetphbidnxyephraabrryakaskrxngexaiphmdaelw thwaekhruxngmuxkhaechuxinnadumxacplxyrngsichwngnixxkmakid rngsixltraiwoxeltthngsamchnidkhux UVA UVB aela UVC samarththaihkhxllaecninphiwhnngesuxmsphaphid yngthaihphiwkhlakhun aet UVA mikhwamrunaerngnxythisud ephraaimsamarthkxihekidxakaraeddepha sunburn thwayngnaklwxyuthisamarthaeplngsphaph DNA id cnxackxihekidmaerngphiwhnng aetrangkayksamarthpxngknid odykarsrangemdsiemlaninkhunma ephuxpxngknkarthalwngkhxngyuwi cungthaihphiwkhladamakkhun nxkcakphiwhnngaelw yuwiyngepnxntraytxdwngta odyechphaa UVB thaihekidxakarthieriykwa arc eye khuxrusukehmuxnmithrayekhata hruxtharunaerngkwannxacthaihepnorkhtxkrack cataract xkesbid odyechphaainhmu karpxngknkkhux swmisaewnknaeddpxngkn hruxaekhthaolchnthimikha SPF 50 khunip nxkcakmiothstxrangkayaelwrngsixltraiwoxelt miphlkrathbtxphuchdwy khux rngsixltraiwoxeltthiephimkhunmiothsthngthangtrngaelathangxxmtxphuch echn ybyngkrabwnkarsngekhraahaesng thalay DNA aelaepliynaeplngxngkhprakxbinphuch thaihlksnathangkayphaph aelakhbwnkarecriyetibotkhxngphuch epliynaeplngip naipsukarepliynaeplngmwlthangchiwphaphaelaphlitphlldlng thungaemwacamiklikthildhruxsxmaesmaelakhwamsamarthinkarprbtwtxkarephimradbkhxng UV thicakd thaihkarecriyetibotkhxngphuchidrbphlkrathbodytrngcakrngsi UV B karepliynaeplngthangxxmthiekidcak UVB echn karepliynruprangkhxngphuch xacsakhyethaknhruxbangkhrngkmakkwaphlkrathbinkarthalaykhxng UVB karepliynaeplngnimikhwamsakhytxphuchthimikaraekhngkhnknxyangsmdul stwthikinphuch orkhphuch aelawtckr biogeochemical echnkn praoychnpraoychnkhxngrngsixltraiwoxeltnnmimak dngcaidklawkhraw txipni aeblkilt aeblkilt black light epnhlxdthieplngrngsiyuwikhlunyaw misimwngda ichtrwcexksarsakhy echn thnbtr hnngsuxedinthang btrekhrdit l waepnkhxngcringhruxplxm hlaypraethsidphlitlaynathiimsamarthmxngehnidinrngsichnidni nxkcakni aeblkiltyngsamarthichlxaemlngihmatidkb ephuxthicakacdphayhlngid hlxdfluxxersesnt hlxdfluxxersesnt hruxhlxderuxngaesng ichhlkkarphlitrngsixltraiwoxelt odykarthaihixprxthaetktw rngsithiidcaipkrathbsareruxngaesngiheplngaesngxxkma darasastr inthangdarasastr odypktiaelwwtthuthirxnmakcaeplngyuwixxkma eracungsamarthsuksawtthuthxngfaidodyphanthangyuwi thwatxngipptibtiinxwkas ephraayuwiswnmakthukoxosndudsbiwhmd karwiekhraahaer rngsixltraiwoxeltsamarthichtrwcwiekhraahaerid aemwacaduehmuxnknphayitaesngthimxngehn aetemuxphanyuwiaelwkcaehnkhwamaetktangid karkhaechuxorkh rngsixltraiwoxeltsamarthichkhaechuxorkhid odyechphaainnadum aelayngsamarthnaipkhaechuxinekhruxngmux hruxxahariddwy sungpccubnidnaethkhonolyiehlaniipichkbekhruxngkrxngnaxyangaephrhlayxangxing khlngkhxmulekaekbcakaehlngedimemux 2018 10 01 subkhnemux 2008 12 02 aehlngkhxmulxunsmakhmyuwirahwangpraeths International UV Association bthkhwamfisiksniyngepnokhrng khunsamarthchwywikiphiediyidodykarephimetimkhxmuldk