Tia tử ngoại là gì? Tia UV là gì? Và các thông tin chi tiết

Tia tử ngoại là gì? Tia UV là gì?

Tia tử ngoại hay còn có tên gọi khác là tia cực tím, tia UV là sóng điện tử có bước sóng ngắn hơn ánh sáng nhìn thấy nhưng lại dài hơn tia X. Phổ tia cực tím được chia thành tử ngoại gần (có bước sóng từ 380 đến 200nm) và tử ngoại xạ hay tử ngoại chân không (có bước sóng từ 200 đến 10nm).

Phân loại tia tử ngoại

Trong đó tia tử ngoại sẽ nằm trong dải phổ EM giữa ánh sáng nhìn thấy và tia X. Chúng được phân loại thành 3 dạng:

• UVA: Chiếm 95% tia nắng mặt trời và không bị lớp ozone hấp thụ mà chiếu thẳng xuống mặt đất. Đây là tác nhân khiến da của chúng ta bị lão hóa nhanh do chúng sẽ xâm nhập vào tầng hạ bì của da và phá hủy Collagen.
• UVB: Chúng có công dụng giúp tổng hợp vitamin D trong cơ thể người. Nhưng cũng là nguyên nhân chính gây nên bỏng nắng, kích ứng da và ung thư da.
• UVC: Đây là một phần của tia UVB không được tới trái đất do bị lọc qua khí quyển. UVC là tia có năng lượng cao nhất, là nguyên nhân gây nên các bệnh về da, ung thư da,…

Phân loại tia tử ngoại

Đặc điểm của tia tử ngoại

Thông thường các tia cực tím sẽ tập trung cao vào buổi trưa. Khi mặt trời ở vị trí cao và chiếu sáng trực tiếp hay gần như vuông góc với mặt đất trong khoảng từ 10h sáng đến 14h chiều. Bên cạnh đó ở những nơi có không gian rộng lớn và trống. Đặc biệt ở các bề mặt có tính phản xạ cao như: kính, tuyết hay cát mặt biển thì mức độ tia cực tím sẽ càng lớn.

Tia tử ngoại có những tính chất nào?

Trước khi đến với những lợi ích và tác hại hãy cùng tìm hiểu về tính chất của tia tử ngoại:

• Trên phương diện vật lý, chúng cũng tuân theo các định luật như truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ. Cũng gây một số hiện tượng như nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng.
• Tia tử ngoại có bước sóng nhỏ hơn sóng ánh sáng tím (tức nhỏ hơn 380nm).
• Tác dụng lên phim ảnh.
• Kích thước sự phát quang của nhiều chất như kẽm sunfua, cadimi sunfua, đây cũng là tính chất được áp dụng trong đèn huỳnh quang.
• Giúp kích thích nhiều phản ứng hóa học như sự tổng hợp giữa clo và hidro, phản ứng biến đổi oxi thành ozon, phản ứng tổng hợp vitamin D.
• Có khả năng làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác.
• Có tác dụng sinh học như hủy diệt tế bào da (làm cháy nắng), tế bào võng mạc, diệt khuẩn, nấm mốc,…
• Đặc biệt nó khả năng bị nước, thủy tinh,… hấp thụ rất mạnh nhưng lại truyền qua được thạch anh.

Bên cạnh đó là một số tính chất khác mà bạn cần lưu ý như:

• Tần số của tia cực tím là: -7,5 x 1014 đến -3 x 1016 Hz.
• Có bước sóng tử ngoại: -1 x 10-8 đến -4 x 10-7 mét.
• Bước sóng của tia tử ngoại ngắn hơn ánh sáng có thể nhìn thấy.
• Tia UV nằm giữa vùng tia cực tím và cực gần.
• Tia cực tím có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím.
• Tia UV và tia hồng ngoại có cùng bản chất với sáng sáng thông thường là đều là sóng điện tử.

Tính chất của tia tử ngoại

Những cách tạo ra tia tử ngoại

Trên thực tế tia tử ngoại thường phát ra từ nhiều nguồn khác nhau. Chủ yếu là những vật có nhiệt độ cao trên 2000 độ C. Ví dụ như hồ quang điện, đèn hơi thủy ngân, bề mặt Mặt Trời,…  Và nhiệt độ của vật càng cao thì phổ tử ngoại của vật càng trải dài hơn về phía sóng ngắn.

Hiện nay có rất nhiều phương pháp để có thể tạo ra tia cực tím bao gồm:

• Đèn nắng và giường tắm nắng: Trong đó lượng và loại bức xạ tử ngoại mà một người nào đó tiếp xúc từ buồng tắm nắng sẽ phụ thuộc vào loại đèn cụ thể được sử dụng trên giường hay thời một người ở trên giường.
• Đèn ánh sáng đen: Loại đèn này thường sử dụng bóng đèn phát ra tia tử ngoại ( chủ yếu là tia UVA). Bóng đèn cũng có thể phát ra một số ánh sáng có thể nhìn thấy được. Nhưng bên cạnh đó nó có một lọc chặn hầu hết ánh sáng trong khi cho tia UV đi qua.
• Những bóng đèn có ánh sáng màu tím, được sử dụng để xem vật liệu huỳnh quang. Hay một số bóng đèn có sử dụng bộ lọc khác khiến chúng có ánh sáng màu xanh lam.

Tia cực tím có tác dụng gì?

Khi nhắc đến tia UV hẳn bạn nghĩ ngay đến tác hại của chúng đối với sức khỏe của con người, tuy nhiên nó còn có rất nhiều công dụng như:

• Trong lĩnh vực y học: Người ta sử dụng tia tử ngoại để tiệt trùng các dụng cụ phẫu thuật. Hay để chữa một số bệnh như còi xương.
• Trong ngành công nghiệp thực phẩm: Tia cực tím được ứng dụng để tiệt trùng cho thực phẩm trong công đoạn đóng gói.
• Trong ngành công nghiệp cơ khí: Chúng được sử dụng để tìm các vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại. Như xoa một lớp dung dịch phát quang lên trên mặt vật, cho chất đó thấm vào kẽ nứt, sau đó chiếu tia cực tím lên những chỗ đó.

Có thể bạn quan tâm: Tia Gamma là gì? Ứng dụng của tia Gamma trong thực tế

Ngoài ra nó còn được ứng dụng trong nhiều công việc khác như:

• Tia cực tím dùng để chiếu sáng: Ứng dụng đèn UV mang đến nguồn ánh hiệu quả, giúp tiết kiệm năng lượng trong nhiều ngành sản xuất.
• Các bảng hiệu đèn led nhấp nháy.
• Các loại đèn nền cung cấp cho ngành công nghiệp điện tử hàng không và không vũ trụ, cung cấp ánh sáng trong cabin máy bay hay buồng lái.
• Ứng dụng để soi chiếu phân biệt tiền thật và tiền giả.

Tác dụng của tia tử ngoại

Tác hại của tia tử ngoại là gì?

Tia UV được cho là “kẻ giết người thầm lặng” bởi bạn sẽ không thể cảm nhận được tia tử ngoại bằng mắt thường. Do đó khi chúng ta tiếp xúc với chúng quá lâu sẽ dẫn đến một số ảnh hưởng xấu sau đây:

#1 Ảnh hưởng đến làn da

Được gây ra chủ yếu bởi tia UVA, nó có thể dễ dàng đi qua tầng ozone xâm nhập vào da, phá hủy lớp collagen. Từ đó làm xuất hiện các nếp nhăn hay thậm chí làm ung thư da.

Theo một số nghiên cứu cho thấy, 90% nguyên nhân của ung thư da là do tác hại của tia tử ngoại gây nên. Một số hiện tượng có thể gặp phải như: xuất hiện các vết đốm màu đỏ hoặc tím trên da. Hay có mụn cứng ở mí mắt, một số nốt ruồi xuất hiện bất thường trên da.

Ảnh hưởng đến làn da

#2 Ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch

Khi con người tiếp xúc quá lâu với tia UV sẽ làm ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch của cơ thể con người.

#3 Làm tổn thương đến đôi mắt

Khi tiếp xúc lâu với tia UV sẽ ảnh hưởng đến các bộ phận và có thể làm bỏng bề mặt của mắt. Trường hợp tiếp xúc trong khoảng thời gian dài, tia cực tím còn có thể làm tổn thương đến. Ví dụ mắt như: Đục thủy tinh thể, suy hoại đến võng mạc và làm cườm mắt. Hay thậm chí dẫn đến mù lòa hay mù mắt.

Do đó hãy cẩn trọng bảo vệ cơ thể trước những tác hại của tia tử ngoại. Bằng các biện pháp như hạn chế ra ngoài đường vào khung giờ từ 10h-14h. Hay bôi kem chống nắng, đội mũ, mặc áo chống nắng, dùng kính râm,…

Ảnh hưởng đến mắt

Tác động của tia cực tím đối với môi trường

Với đặc điểm như bước sóng ngắn, nguồn năng lượng lớn, tiêu diệt vi khuẩn. Do đó nó được ứng dụng trong làm tiệt trùng nước và không khí:

#1 Ứng dụng tiệt trùng nước

Điều kiện:

• Tia cực tím được ứng dụng để tiệt trùng nước phải có bước sóng trong khoảng từ 280nm đến 200nm. Bên cạnh đó hiệu điện thế cần phải ổn định. Theo như các nghiên cứu cho thấy khi điện thế giảm 10% thì khả năng diệt khuẩn sẽ giảm từ 15- 20%.
• Nước phải là nước trong, nếu nước đục sẽ làm giảm hiệu quả.
• Vị trí đặt đèn ở phía dưới, độ sâu của nước chỉ khoảng từ 10- 15cm, để nước chảy trong vòng từ 10-30 giây.

Ưu điểm: Phương pháp này không làm tác động đến mùi vị của nước. Tuy nhiên nó không được bền và chỉ có hiệu quả khi nước trong.

Ứng dụng tiệt trùng nước

#2 Ứng dụng để khử khuẩn không khí

Với phương pháp khử trùng không khí bằng tia tử ngoại chúng ta có hai cách đó là gián tiếp và trực tiếp:

• Khử khuẩn trực tiếp: Đối với trường hợp này, ta cần treo đèn ở độ cao phù hợp và cần phải có đồ bảo hộ. Thông thường khử khuẩn trực tiếp sẽ được ứng dụng trong y học, phòng nghiên cứu hay phòng thí nghiệm.
• Khử khuẩn gián tiếp: Đối với trường hợp này cần phải đặt với mặt phản chiếu quay lên trên, ở mức cao hơn tầm với của người (2-2,5m). Với đèn cực tím này thì lớp không khí ở phía trên sẽ được khử trùng. Và với hiện tượng đối lưu thì không khí trong phòng luôn dịch chuyển. Khi đó dần dần toàn bộ không khí sẽ được khử trùng.

Như vậy qua bài viết, chúng tôi đã chia sẻ đến bạn những thông tin về tia tử ngoại. Mong rằng nó sẽ đem lại cho bạn nhiều thông tin hữu ích. Mọi thắc mắc hay đóng góp ý kiến vui lòng liên hệ với AME Group để được hỗ trợ.