ضوء الأشعة فوق البنفسجية

أنابيب الفلورسنت ذات الإضاءة السوداء. إن التوهج البنفسجي للضوء الأسود ليس ضوء الأشعة فوق البنفسجية نفسه، بل هو ضوء مرئي يفلت من الترشيح بواسطة مادة الترشيح الموجودة في الغلاف الزجاجي.

المصباح الأسود ، ويُسمى أيضًا مصباح الأشعة فوق البنفسجية من النوع A ، أو مصباح وود ، أو مصباح الأشعة فوق البنفسجية ، هو مصباح يُصدر ضوءًا فوق بنفسجيًا طويل الموجة ( UV-A ) وقليلًا جدًا من الضوء المرئي . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] يحتوي أحد أنواع هذه المصابيح على مادة مرشحة للأشعة فوق البنفسجية ، إما على المصباح نفسه أو في مرشح زجاجي منفصل داخل غلاف المصباح، تحجب معظم الضوء المرئي وتسمح بمرور الأشعة فوق البنفسجية، [ 2 ] مما يُعطي المصباح توهجًا بنفسجيًا خافتًا عند التشغيل. [ 4 ] [ 5 ] تُعرف مصابيح الأشعة فوق البنفسجية المزودة بهذا المرشح في صناعة الإضاءة بالرمز "BLB". [ 2 ] [ 4 ] ويرمز هذا الرمز إلى "أزرق الضوء الأسود". أما النوع الثاني من المصابيح فيُصدر الأشعة فوق البنفسجية ولكنه لا يحتوي على المادة المرشحة، لذا يُصدر ضوءًا مرئيًا أكثر ويكون لونه أزرق عند التشغيل. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] صُنعت هذه الأنابيب للاستخدام في مصائد الحشرات الكهربائية، ويُشار إليها بالرمز الصناعي "BL". [ 4 ] [ 5 ] وهذا اختصار لـ "الضوء الأسود".

قد تكون مصادر الضوء فوق البنفسجي مصابيح فلورية مصممة خصيصًا ، أو مصابيح بخار الزئبق ، أو الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs)، أو الليزر ، أو المصابيح المتوهجة . في الطب ، وعلم الأدلة الجنائية ، وبعض المجالات العلمية الأخرى، يُشار إلى مصدر الضوء هذا باسم مصباح وود، نسبةً إلى روبرت ويليامز وود ، مخترع مرشحات وود الزجاجية الأصلية للأشعة فوق البنفسجية.

على الرغم من أن العديد من أنواع المصابيح الأخرى تُصدر ضوءًا فوق بنفسجيًا مع الضوء المرئي، إلا أن مصابيح الأشعة فوق البنفسجية ضرورية عند الحاجة إلى ضوء فوق بنفسجي من النوع A بدون ضوء مرئي، لا سيما في رصد التألق [ 3 ] [ 4 وهو التوهج الملون الذي تُصدره العديد من المواد عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية. تُستخدم هذه المصابيح لأغراض الإضاءة الزخرفية والفنية، والتشخيصية والعلاجية في الطب [ 2 والكشف عن المواد الموسومة بأصباغ فلورية ، والبحث عن الصخور ، وصيد العقارب [ 6 والكشف عن العملات المزيفة ، ومعالجة الراتنجات البلاستيكية، وجذب الحشرات [ 3 ] ، والكشف عن تسربات غاز التبريد التي تؤثر على الثلاجات وأنظمة تكييف الهواء . كما تُستخدم مصادر قوية للأشعة فوق البنفسجية طويلة الموجة في أجهزة تسمير البشرة [ 3 ] .

خطر طبي

تشكل الأشعة فوق البنفسجية من النوع A خطرًا محتملاً عند تعرض العينين والجلد لها، خاصةً عند التعرض لمصادر عالية الطاقة. ووفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، فإن هذه الأشعة مسؤولة عن اسمرار الجلد الأولي، وتساهم في شيخوخة الجلد وظهور التجاعيد. كما قد تساهم في تطور سرطانات الجلد. [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون للأشعة فوق البنفسجية من النوع A آثار سلبية على العينين على المدى القصير والطويل. [ 8 ] ومع ذلك، لا يوجد دليل يُذكر على أن منتجات الأشعة فوق البنفسجية ذات الأطوال الموجية التي تزيد عن 350 نانومتر، والمصممة للاستخدام المنزلي، لها أي آثار صحية ضارة.

الأنواع

فلوري

أنبوبان فلورسنت للأشعة فوق البنفسجية، يظهران آثار الاستخدام. الأنبوب العلوي من نوع F15T8/BLB بطول 18 بوصة وقدرة 15 واط، ويُستخدم في تركيبات الإضاءة الفلورسنتية القياسية. أما الأنبوب السفلي فهو من نوع F8T5/BLB بطول 12 بوصة وقدرة 8 واط، ويُستخدم في مصباح فلورسنت محمول يعمل بالبطارية ويُباع كجهاز كشف بول الحيوانات الأليفة.

تُصنع أنابيب الإضاءة السوداء الفلورية عادةً بنفس طريقة تصنيع أنابيب الفلورسنت العادية، باستثناء استخدام مادة فسفورية تُصدر ضوءًا فوق بنفسجيًا (UVA) بدلًا من الضوء الأبيض المرئي داخل الأنبوب. النوع الأكثر شيوعًا في الإضاءة السوداء، والذي يُطلق عليه في الصناعة اسم " الضوء الأسود الأزرق " أو "BLB"، يحتوي على طبقة ترشيح زرقاء داكنة على الأنبوب، تعمل على ترشيح معظم الضوء المرئي، مما يسمح بملاحظة تأثيرات التألق . [ 9 ] تُصدر هذه الأنابيب توهجًا بنفسجيًا خافتًا عند التشغيل. يجب عدم الخلط بينها وبين أنابيب "الضوء الأسود" أو "BL"، التي لا تحتوي على طبقة ترشيح، ولها لون أزرق أكثر سطوعًا. [ 10 ] [ 9 ] تُصنع هذه الأنابيب للاستخدام في مصائد الحشرات الكهربائية، حيث لا يؤثر انبعاث الضوء المرئي على أداء المنتج. عادةً ما تكون المادة الفسفورية المستخدمة للحصول على  ذروة انبعاث قريبة من 368 إلى 371 نانومتر هي فلوريد السترونتيوم المُطعّم باليوروبيوم ( SrB).2 F8 :Eu 2+) أو بورات السترونتيوم المطعمة باليوروبيوم ( Sr3 ب2 O6 :Eu 2+) بينما الفوسفور المستخدم لإنتاج ذروة تتراوح بين 350 و 353 نانومتر هو سيليكات الباريوم  المطعم بالرصاص ( BaSi2 O5 :Pb +تبلغ ذروة مصابيح "الضوء الأزرق الأسود" 365  نانومتر. [ 11 ]

مصباح فلورسنت مدمج للأشعة فوق البنفسجية

تستخدم الشركات المصنعة أنظمة ترقيم مختلفة لأنابيب الأشعة فوق البنفسجية. نظام فيليبس أصبح قديمًا (اعتبارًا من عام 2010)، بينما أصبح نظام أوسرام (الألماني) هو السائد خارج أمريكا الشمالية. يسرد الجدول التالي الأنابيب التي تولد الضوء الأزرق والأشعة فوق البنفسجية UVA وUVB، مرتبةً تنازليًا حسب طول موجة الذروة الأكثر شدة. [ أ ] تُقدم التركيبات التقريبية للفوسفور، وأرقام أنواع الشركات المصنعة الرئيسية، وبعض الاستخدامات كملخص للأنواع المتاحة. يُقارب موضع "الذروة" لأقرب 10  نانومتر. "العرض" هو القياس بين نقطتين على جانبي الذروة تمثلان 50% من الشدة.

تركيبات الفوسفور المختلفة المستخدمة في الأشعة فوق البنفسجية [ أ ]
خليط الفوسفورالذروة ( نانومتر )العرض ( نانومتر )لاحقة فيليبسلاحقة أوسرامنوع أمريكيالاستخدام النموذجي
45050/71فرط بيليروبين الدم ، البلمرة
SrP2 O7 :الاتحاد الأوروبي42030/03/72البلمرة الكيميائية الضوئية
SrB4 O7 :الاتحاد الأوروبي37020/08/73("BLB")[ ب ] الطب الشرعي،صقل الأحجار الكريمة،النوادي الليلية
SrB4 O7 :الاتحاد الأوروبي37020/78("بواسطة")[ ج ] جذب الحشرات،البلمرة،الصدفية،أجهزة تسمير البشرة
باسي2 O5 :Pb35040/09/79"أسود"[ ج ] جذب الحشرات،أسرّة التسمير
باسي2 O5 :Pb35040/08"BLB"[ ب ] طب الأمراض الجلدية،صقل الأحجار الكريمة،الطب الشرعي،النوادي الليلية
SrAl11 O18 :سي34030الكيمياء الضوئية
MgSrAl10 O17 :سي31040التطبيقات الطبية ، البلمرة
طيف أنبوب فلورسنت يعمل بالأشعة فوق البنفسجية. يبلغ عرض النطاق الطيفي عند نصف الارتفاع الأقصى (FWHM)  لذروة 370 نانومتر حوالي 20  نانومتر. أما الذروة الثانوية الصغيرة (2) فهي ضوء من خط بخار الزئبق عند 404  نانومتر يتسرب عبر المرشح، مما يمنح المصباح توهجه الأرجواني.

أجهزة صاعق الحشرات

جهاز صاعق الحشرات

صُممت فئة أخرى من مصابيح الفلورسنت فوق البنفسجية للاستخدام في أجهزة صاعق الحشرات . تنجذب الحشرات إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية المرئي، ثم تُصعق بالكهرباء بواسطة الجهاز. تستخدم هذه المصابيح نفس مزيج الفوسفور المُشع للأشعة فوق البنفسجية من النوع A المستخدم في مصابيح الأشعة فوق البنفسجية المُفلترة، ولكن نظرًا لعدم حاجتها إلى كبح انبعاث الضوء المرئي، فإنها لا تستخدم مادة ترشيح بنفسجية اللون. يحجب الزجاج العادي جزءًا أقل من طيف انبعاث الزئبق المرئي، مما يجعلها تبدو زرقاء بنفسجية فاتحة للعين المجردة. يُشار إلى هذه المصابيح باسم "الضوء الأسود" أو "BL" في بعض كتالوجات الإضاءة في أمريكا الشمالية. لا تُناسب هذه الأنواع التطبيقات التي تتطلب انبعاثًا منخفضًا للضوء المرئي مثل أنابيب "BLB" [ 13 ] .

ساطع

مصباح إضاءة سوداء متوهج بقوة 100 واط

يمكن أيضًا إنتاج ضوء فوق بنفسجي ببساطة عن طريق استخدام طبقة مرشحة للأشعة فوق البنفسجية، مثل زجاج وود، على غلاف المصباح المتوهج العادي . هذه هي الطريقة التي استُخدمت لإنتاج أول مصادر الضوء فوق البنفسجي. على الرغم من أن المصابيح المتوهجة تُعد بديلاً أرخص من أنابيب الفلورسنت، إلا أنها غير فعالة للغاية في إنتاج الأشعة فوق البنفسجية، لأن معظم الضوء المنبعث من الفتيل هو ضوء مرئي يجب حجبه. وبسبب طيف الجسم الأسود ، يُشع المصباح المتوهج أقل من 0.1% من طاقته كضوء فوق بنفسجي. ترتفع درجة حرارة مصابيح الأشعة فوق البنفسجية المتوهجة بشدة أثناء الاستخدام نظرًا لامتصاصها الضروري للضوء المرئي. في الواقع، يُشجع هذا الارتفاع في درجة الحرارة في هذه المصابيح، لأن الفتيل الأكثر سخونة يزيد من نسبة الأشعة فوق البنفسجية UVA في إشعاع الجسم الأسود المنبعث. تُقلل درجة الحرارة العالية هذه من عمر المصباح من 1000 ساعة إلى حوالي 100 ساعة.

بخار الزئبق

مصباح بخار الزئبق الأسود بقوة 160 واط

تُصنع مصابيح الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة التي تعمل ببخار الزئبق بقدرات تتراوح بين 100 و1000 واط. لا تستخدم هذه المصابيح مواد الفوسفور، بل تعتمد على خط الطيف الزئبقي المكثف والمتسع قليلاً (350-375 نانومتر) الناتج عن تفريغ عالي الضغط يتراوح بين 5 و 10 ضغط جوي قياسي (500 و1000 كيلو باسكال) ، وذلك حسب النوع. تستخدم هذه المصابيح أغلفة من زجاج وود أو طبقات ترشيح بصرية مماثلة لحجب الضوء المرئي بالكامل، بالإضافة إلى خطوط الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة (UVC) للزئبق عند 184.4 و253.7 نانومتر، والتي تُعد ضارة بالعينين والجلد. تساهم بعض خطوط الطيف الأخرى، التي تقع ضمن نطاق تمرير زجاج وود بين 300 و400 نانومتر، في الإضاءة. تُستخدم هذه المصابيح بشكل أساسي في العروض المسرحية والحفلات الموسيقية. إنها أكثر كفاءة في إنتاج الأشعة فوق البنفسجية من النوع A لكل وحدة استهلاك طاقة مقارنة بالأنابيب الفلورية.    

قاد

مصابيح LED فوق بنفسجية

يمكن توليد الضوء فوق البنفسجي بواسطة بعض الثنائيات الباعثة للضوء ، ولكن الأطوال الموجية الأقصر من 380  نانومتر غير شائعة، وقمم الانبعاث واسعة، لذلك يتم انبعاث فوتونات الأشعة فوق البنفسجية ذات الطاقة المنخفضة للغاية فقط، ضمن الضوء غير المرئي السائد.

أمان

على الرغم من أن مصابيح الأشعة فوق البنفسجية تُصدر ضوءًا في نطاق الأشعة فوق البنفسجية، إلا أن طيفها يقتصر في الغالب على منطقة الأشعة فوق البنفسجية الطويلة (UVA)، أي الأشعة فوق البنفسجية الأقرب في الطول الموجي إلى الضوء المرئي، بتردد منخفض وبالتالي طاقة منخفضة نسبيًا. وعلى الرغم من انخفاضها، إلا أن هناك بعض الطاقة لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية التقليدية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية (UVB). [ 14 ] تُعد الأشعة فوق البنفسجية الطويلة (UVA) الأكثر أمانًا من بين أطياف الأشعة فوق البنفسجية الثلاثة . لا تُسبب الطاقة المنخفضة نسبيًا لضوء الأشعة فوق البنفسجية الطويلة (UVA) حروق الشمس . لكنها قد تُلحق الضرر بألياف الكولاجين ، مما قد يُسرّع شيخوخة الجلد ويُسبب التجاعيد . كما أنها قد تُؤدي إلى تحلل فيتامين أ في الجلد.

ثبت أن الأشعة فوق البنفسجية من النوع A (UVA) تُسبب تلفًا في الحمض النووي ، ولكن ليس بشكل مباشر كما هو الحال مع الأشعة فوق البنفسجية من النوعين B وC. نظرًا لطول موجتها ، فإنها تُمتص بشكل أقل وتتغلغل في طبقات الجلد العميقة ، حيث تُنتج وسائط كيميائية تفاعلية مثل جذور الهيدروكسيل والأكسجين ، والتي بدورها قد تُتلف الحمض النووي وتزيد من خطر الإصابة بسرطان الجلد . لا يكفي الإشعاع الضعيف للأشعة فوق البنفسجية لإحداث تلف في الحمض النووي أو طفرات خلوية كما تفعل أشعة الشمس المباشرة في فصل الصيف، على الرغم من وجود تقارير تُشير إلى أن التعرض المفرط لنوع الأشعة فوق البنفسجية المستخدمة في تسمير البشرة في أجهزة التسمير قد يُسبب تلفًا في الحمض النووي، والشيخوخة الضوئية (تلف الجلد الناتج عن التعرض المطول لأشعة الشمس)، وتصلب الجلد، وتثبيط جهاز المناعة، وتكوّن الساد، وسرطان الجلد. [ 15 ] [ 16 ]

يمكن أن يكون للأشعة فوق البنفسجية من النوع A آثار سلبية على العينين على المدى القصير والمدى الطويل. [ 8 ]

الاستخدامات

الأشعة فوق البنفسجية غير مرئية للعين البشرية، ولكن تسليطها على بعض المواد يُسبب انبعاث ضوء مرئي، مما يجعل هذه المواد تتوهج بألوان مختلفة. تُعرف هذه الظاهرة بالتألق الفلوري ، ولها استخدامات عملية عديدة. يتطلب رصد التألق الفلوري استخدام مصابيح الأشعة فوق البنفسجية، لأن أنواعًا أخرى من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية تُصدر ضوءًا مرئيًا يُخفي التوهج الفلوري الخافت.

التطبيقات الطبية

مصباح وود أداة تشخيصية تُستخدم في طب الأمراض الجلدية، حيث يُسلط ضوء فوق بنفسجي (بطول موجي يبلغ حوالي 365 نانومترًا) على جلد المريض، ثم يراقب فني متخصص أي تألق لاحق . على سبيل المثال، تتألق البورفيرينات - المرتبطة ببعض الأمراض الجلدية - باللون الوردي. مع أن روبرت ويليامز وود ابتكر تقنية إنتاج مصدر للأشعة فوق البنفسجية عام 1903 باستخدام " زجاج وود "، إلا أن مارغاروت وديفيز استخدما هذه التقنية في طب الأمراض الجلدية عام 1925 للكشف عن العدوى الفطرية للشعر. ولها استخدامات عديدة، سواء في تمييز الحالات المتألقة عن غيرها، أو في تحديد حدود الحالة بدقة.

العدوى الفطرية والبكتيرية

كما أنه مفيد في تشخيص:

التسمم بالإيثيلين جليكول

الفلورسين يتوهج تحت الأشعة فوق البنفسجية

يمكن استخدام مصباح وود لتقييم سريع لما إذا كان الشخص يعاني من تسمم الإيثيلين جليكول نتيجة تناول مضاد التجمد . يضيف مصنّعو مضادات التجمد التي تحتوي على الإيثيلين جليكول عادةً مادة الفلورسين ، مما يجعل بول المريض يتألق تحت مصباح وود. [ 20 ]

تشخبص

يُعدّ مصباح وود مفيدًا في تشخيص حالات مثل التصلب الحدبي [ 21 ] والإريثراسما (الناجمة عن بكتيريا Corynebacterium minutissimum ، انظر أعلاه). [ 22 ] بالإضافة إلى ذلك، يمكن أحيانًا الكشف عن البورفيريا الجلدية المتأخرة عندما يتحول لون البول إلى الوردي عند تسليط ضوء مصباح وود عليه. [ 23 ] كما استُخدمت مصابيح وود للتمييز بين نقص التصبغ وفقدان التصبغ، كما هو الحال في البهاق . يظهر جلد مريض البهاق باللون الأصفر المخضر أو ​​الأزرق تحت ضوء مصباح وود. وقد أُبلغ عن استخدامه في الكشف عن سرطان الجلد الميلانيني . [ 24 ]

الأمن والمصادقة

يُستخدم الضوء فوق البنفسجي عادةً للتحقق من أصالة اللوحات الزيتية والتحف والأوراق النقدية . كما يُمكنه التمييز بين العملات الحقيقية والمزيفة ، إذ تحتوي الأوراق النقدية القانونية في العديد من البلدان على رموز فلورية لا تظهر إلا تحت الضوء فوق البنفسجي. إضافةً إلى ذلك، لا يحتوي الورق المستخدم في طباعة النقود على أي من عوامل التبييض التي تجعل الأوراق التجارية تتوهج تحت الضوء فوق البنفسجي. هاتان الميزتان تجعلان اكتشاف الأوراق النقدية غير القانونية أسهل، وتزويرها أكثر صعوبة. ويمكن تطبيق نفس هذه الميزات الأمنية على بطاقات الهوية، مثل جوازات السفر ورخص القيادة .

تشمل التطبيقات الأمنية الأخرى استخدام أقلام حبر فلورسنت، ذات رؤوس ناعمة عادةً، تُستخدم لتمييز الأشياء "بشكل غير مرئي". في حال سرقة الأشياء المميزة، يُمكن استخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية للبحث عن هذه العلامات الأمنية. في بعض مدن الملاهي والنوادي الليلية وغيرها من الفعاليات التي تستمر طوال اليوم (أو الليل)، تُطبع علامة فلورسنت مطاطية على معصم الزائر، ما يتيح له خيار المغادرة والعودة لاحقًا دون دفع رسوم دخول إضافية.

علم الأحياء

تُستخدم المواد الفلورية على نطاق واسع في العديد من التطبيقات في علم الأحياء الجزيئي، وغالبًا ما تكون بمثابة "علامات" ترتبط بنفسها بمادة ذات أهمية (على سبيل المثال، الحمض النووي)، مما يسمح بتصورها.

يستخدم آلاف هواة جمع العث والحشرات حول العالم أنواعًا مختلفة من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية لجذب عينات العث والحشرات لأغراض التصوير والجمع. وتُعدّ هذه المصابيح من مصادر الإضاءة المفضلة لجذب الحشرات والعث ليلًا، إذ تُضيء فضلات الحيوانات، كالبول والقيء، التي لا تُرى دائمًا بالعين المجردة.

اكتشاف الأعطال

يُستخدم الضوء الأسود على نطاق واسع في الاختبارات غير المدمرة. حيث تُوضع سوائل متوهجة على الهياكل المعدنية وتُضاء، مما يسمح بالكشف بسهولة عن الشقوق ونقاط الضعف الأخرى.

في حال الاشتباه بوجود تسريب في الثلاجة أو نظام التكييف ، يُمكن حقن صبغة كاشفة للأشعة فوق البنفسجية في النظام مع زيت تشحيم الضاغط ومزيج غاز التبريد. ثم يُشغّل النظام لتوزيع الصبغة في الأنابيب والمكونات، وبعد ذلك يُفحص النظام باستخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية. أي أثر للصبغة الفلورية يُشير إلى الجزء المُسرّب الذي يحتاج إلى استبدال.

الفن والديكور

طلاء الجسم الفلوري. تُستخدم الدهانات والزخارف التي تتألق تحت الضوء الأسود في المسرح والعديد من الفنون.
يتوهج زجاج اليورانيوم تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

يُستخدم الضوء الأسود لإضاءة الصور المرسومة بألوان فلورية، لا سيما على المخمل الأسود ، مما يُعزز وهم الإضاءة الذاتية. ويُعدّ استخدام هذه المواد، غالبًا على شكل بلاطات تُعرض في غرفة حسية تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية، شائعًا في المملكة المتحدة لتعليم الطلاب ذوي صعوبات التعلم الشديدة والمتعددة. [ 25 ] كما يُمكن استخدام هذا التفلور الناتج عن بعض ألياف النسيج، وخاصة تلك التي تحمل بقايا مُبيضات بصرية ، لأغراض ترفيهية، كما هو الحال في مقدمة فيلم جيمس بوند " نظرة إلى القتل" . ويُقدّم عرض مسرحي للدمى باستخدام الضوء الأسود في مسرح مُجهز بهذه التقنية.

تحديد المعادن

تُعدّ المصابيح فوق البنفسجية أداة شائعة في البحث عن الصخور وتحديد المعادن من خلال تألقها. ومن أكثر المعادن والصخور شيوعًا التي تتوهج تحت الأشعة فوق البنفسجية: الفلوريت، والكالسيت، والأراغونيت، والأوبال، والأباتيت، والكالسيدوني، والكوروندوم (الياقوت والزفير)، والشيلليت، والسيلينيت، والسميثسونيت، والاسفاليريت، والسوداليت. كان جورج ستوكس أول من لاحظ التألق في المعادن عام 1852، حيث لاحظ قدرة الفلوريت على إنتاج توهج أزرق عند إضاءته بالأشعة فوق البنفسجية، وأطلق على هذه الظاهرة اسم "التألق" نسبةً إلى معدن الفلوريت. تُستخدم المصابيح المستخدمة لتصوير عروق الفلوريت والمعادن المتألقة الأخرى بشكل شائع في المناجم، ولكن عادةً ما يكون استخدامها على نطاق صناعي. يجب أن تكون هذه المصابيح ذات طول موجي قصير لتكون مفيدة لهذا الغرض، وأن تكون ذات جودة علمية. تُعدّ مصابيح UVP المحمولة مثالية لهذا الغرض، ويستخدمها الجيولوجيون لتحديد أفضل مصادر الفلوريت في المناجم أو المناجم الجديدة المحتملة. تُظهر بعض بلورات السيلينيت الشفافة نمطًا يشبه الساعة الرملية تحت الأشعة فوق البنفسجية، وهو نمط غير مرئي في الضوء الطبيعي. وتتميز هذه البلورات أيضًا بخاصية الفسفورية. ويمكن للحجر الجيري والرخام والترافرتين أن تتوهج بسبب وجود الكالسيت. كما يمكن للجرانيت والسيانيت والبيغماتيت الجرانيتي أن تتوهج أيضًا.

راتنجات المعالجة

يمكن استخدام الأشعة فوق البنفسجية لتصليد أنواع معينة من المواد اللاصقة والراتنجات والأحبار عن طريق إحداث تفاعل كيميائي ضوئي داخلها. تُعرف هذه العملية باسم "المعالجة". تُعدّ المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية قابلة للتطبيق في الطباعة والطلاء والتزيين والتصوير المجسم الضوئي، وفي تجميع مجموعة متنوعة من المنتجات والمواد. بالمقارنة مع التقنيات الأخرى، تُعتبر المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية عملية منخفضة الحرارة وعالية السرعة، كما أنها عملية خالية من المذيبات، حيث تتم المعالجة من خلال البلمرة المباشرة بدلاً من التبخر. ظهرت هذه التقنية لأول مرة في ستينيات القرن الماضي، وقد ساهمت في تبسيط العمليات وزيادة الأتمتة في العديد من الصناعات في قطاع التصنيع. من أهم مزايا المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية سرعة معالجة المواد. يُمكن لتسريع عملية المعالجة أو التجفيف تقليل العيوب والأخطاء عن طريق تقليل الوقت الذي يبقى فيه الحبر أو الطلاء رطبًا. وهذا بدوره يُحسّن جودة المنتج النهائي، ويُمكن أن يُتيح مزيدًا من الاتساق. من فوائد تقليل وقت التصنيع أيضًا تقليل المساحة اللازمة لتخزين المواد التي لا يمكن استخدامها إلا بعد انتهاء عملية التجفيف. ولأن طاقة الأشعة فوق البنفسجية تتفاعل بشكل فريد مع العديد من المواد المختلفة، فإن المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية تتيح إنتاج منتجات بخصائص لا يمكن تحقيقها بوسائل أخرى. وقد أدى ذلك إلى جعل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية أساسية في العديد من مجالات التصنيع والتكنولوجيا، حيث تتطلب تغييرات في القوة والصلابة والمتانة ومقاومة المواد الكيميائية، وغيرها من الخصائص.

إضاءة قمرة القيادة، واختبارات LSD، والتسمير

من بين الابتكارات التي استخدمتها الولايات المتحدة والمملكة المتحدة واليابان وألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية في مجال الطيران الليلي وفي جميع الأحوال الجوية ، كان استخدام الإضاءة الداخلية بالأشعة فوق البنفسجية لإضاءة لوحة العدادات، مما وفر بديلاً أكثر أمانًا لأسطح العدادات والمؤشرات المطلية بالراديوم ، مع إمكانية تعديل شدة الإضاءة بسهولة ودون إضاءة مرئية تكشف موقع الطائرة. وشمل ذلك طباعة خرائط مُعلّمة بأحبار فلورية فوق بنفسجية، وتوفير أقلام رصاص ومسطرة حسابية مرئية بالأشعة فوق البنفسجية مثل E6B .

ويمكن استخدامها أيضًا لاختبار LSD ، الذي يتألق تحت الضوء الأسود بينما البدائل الشائعة مثل 25I-NBOMe لا تفعل ذلك. [ 26 ]

تُستخدم مصادر قوية للأشعة فوق البنفسجية طويلة الموجة في أجهزة تسمير البشرة . [ 3 ]

انظر أيضاً

الحواشي

  1. 1 2 تم تجميعها من كتالوجات إضاءة مختلفة لشركات فيليبس وأوسرام وسيلفانيا.
  2. تميل مصابيح الفلورسنت من نوع BLB إلى العمل بكفاءة تتراوح في حدود 25%، ومن الأمثلة على ذلك مصباح فيليبس BLB T12 بقدرة 40 واط الذي ينبعث منه 9.8 واط من الأشعة فوق البنفسجية UVA مقابل 39 واط من مدخلات الطاقة. [ 12 ]
  3. تستخدم أنابيب وود الزجاجية المصنعة من قبل شركة أوسرام مادة فسفورية باعثة للضوء ذات نطاق ضيق نسبيًا، وهي بيروبورات السترونتيوم المنشطة باليوروبيوم( SrB).4 O7 :Eu) بقمة عند حوالي 370 نانومتر، بينما تستخدم أنابيب الزجاج من أمريكا الشمالية وفيليبس وودميتا سيليكات الكالسيوموالتي تُصدر نطاقًا أوسع بقمة طول موجي أقصر عند حوالي 350 نانومتر. ويبدو أن هذين النوعين هما الأكثر شيوعًا. ويُقدم مُصنّعون مختلفون إما أحدهما أو الآخر، وأحيانًا كليهما.

مراجع

  1. كيتسينيليس، سبيروس (2012). الضوء المناسب: مطابقة التقنيات مع الاحتياجات والتطبيقات . مطبعة سي آر سي. ص  108. ISBN 978-1-4398-9931-1تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 27-05-2013 .
  2. 1 2 3 4 5 بوث، سي. (1971). مناهج في علم الأحياء الدقيقة . المجلد 4. دار النشر الأكاديمية. ص 642. ISBN   978-0-08-086030-5تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 27-05-2013 .
  3. 1 2 3 4 5 6 سيمبسون، روبرت س. (2003). التحكم في الإضاءة: التكنولوجيا والتطبيقات . تايلور وفرانسيس. ص 125. ISBN  978-0-240-51566-3تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 27-05-2013 .
  4. 1 2 3 4 5 "الأضواء السوداء" . معلومات تقنية . شركة جلو، 2010. مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 15 نوفمبر 2018 .
  5. 1 2 روري، بنجامين (2011). "كيف تعمل مصابيح الأشعة فوق البنفسجية؟" . مدونة . 1000Bulbs.com. مؤرشف من الأصل في 14 فبراير 2013. تم الاطلاع عليه في 16 يناير 2013 .
  6. ستاشل، شون (1999). "تألق العقارب وتكوّن الساد" ( ملف PDF) . الكيمياء والأحياء . 6 (8): 531-539 . doi : 10.1016/S1074-5521(99)80085-4 . PMID 10421760. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 11 مارس 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2023 . 
  7. "الإشعاع: الأشعة فوق البنفسجية" . منظمة الصحة العالمية. 9 مارس 2016. مؤرشف من الأصل في 28 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 15 فبراير 2021 .
  8. 1 2 "الحماية من الأشعة فوق البنفسجية (UV)" . الجمعية الأمريكية لطب العيون.
  9. ١ ٢ "ما الفرق بين مصابيح الأشعة فوق البنفسجية BL وBLB؟" . الإضاءة المتخصصة والمعمارية . موقع Pro Lamp Sales الإلكتروني. ٢٠١٤. مؤرشف من الأصل في ٥ مارس ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه في ١١ ديسمبر ٢٠٢٠ .
  10. "حول الضوء الأسود" (ملف PDF) . قاطع الحشرات. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2013-06-04.
  11. "أوسرام" . مواد تصوير ضوئي وفوسفورات باعثة للأشعة فوق البنفسجية / مكونات إضاءة. سيلفانيا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 يناير 2008 عبر Archive.org.
  12. "ورقة بيانات BLB LF" . philips.com . شركة فيليبس للإضاءة. 2018. F40T12/BLACKLIGHT/48. مؤرشفة من الأصل بتاريخ 29-08-2018 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 29-08-2018 .
  13. زايثانزاوفا باتشوا؛ راميش تشاندرا تيواري (أكتوبر-ديسمبر 2008). "الأشعة فوق البنفسجية - آثارها وتطبيقاتها" (ملف PDF) . رؤية العلوم . 8 (4): 128. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 6 مايو 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 يناير 2019 .
  14. كول، كورتيس؛ فوربس، ب. دونالد؛ ديفيز، رونالد إي. (1986). "طيف عمل لتكوين السرطان الضوئي بالأشعة فوق البنفسجية". Photochem Photobiol . 43 (3): 275–284 . doi : 10.1111/j.1751-1097.1986.tb05605.x . PMID 3703962. S2CID 29022446 .  
  15. "مدونة الجمعية الأوروبية لأبحاث الخلايا الصبغية". مؤرشفة من الأصل بتاريخ 26-07-2011.
  16. زيمان، غاري (2009). "الأشعة فوق البنفسجية" . جمعية الفيزياء الصحية. مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يناير 2010.
  17. بريفوست ، إي. (أكتوبر 1983). "صعود وهبوط سعفة الرأس المتألقة". طب الأطفال الجلدي . 1 (2): 127-133 . doi : 10.1111/j.1525-1470.1983.tb01103.x . PMID 6680181. S2CID 42087839 .  
  18. توني بيرنز؛ ستيفن بريثناخ؛ نيل كوكس؛ كريستوفر غريفيث (2010). كتاب روك في طب الأمراض الجلدية . جون وايلي وأولاده. ص 5–. ISBN  978-1-4051-6169-5أُرشف من الأصل في 27 مايو 2013. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2010 .
  19. مايك فيليبس (25 سبتمبر 2007). "Eikone.com" . Eikone.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 6 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2011 .
  20. وينتر إم إل؛ إليس إم دي؛ سنودغراس دبليو آر (يونيو 1990). "التألق البولي باستخدام مصباح وود للكشف عن مادة فلوريسئين الصوديوم المضافة لمضاد التجمد: اختبار نوعي مساعد في حالات الاشتباه بتناول الإيثيلين جليكول". حوليات طب الطوارئ . 19 (6): 663-667 . doi : 10.1016/S0196-0644(05)82472-2 . PMID 2344083 . 
  21. هيمادي، ن.؛ نوبل، س. (2007). "اختبار الصور - رضيع مصاب ببقعة ناقصة التصبغ" . طبيب الأسرة الأمريكي . 75 (7): 1053-1054 . PMID 17427621. مؤرشف من الأصل بتاريخ 28-08-2008. 
  22. ^ موراليس تروجيلو، ML؛ اريناس، ر. أرويو، س. (أغسطس 2008). "Erythrasma بين الأصابع: النتائج السريرية والوبائية والميكروبيولوجية" . Actas Dermo-Sifiliográficas (الطبعة الإنجليزية) . 99 (6): 469-473 . دوى : 10.1016 / S1578-2190 (08)70291-9 . ISSN 1578-2190 . S2CID 22836457 .  / موراليس تروجيلو، إم إل؛ اريناس، ر. أرويو، س. (أغسطس 2008). "Eritrasma interdigital: البيانات السريرية والوبائية والميكروبيولوجية" . Actas Dermo-Sifiliográficas (بالإسبانية). 99 (6): 469-473 . دوى : 10.1016/S0001-7310(08)74718-5 . ISSN 0001-7310 . بميد 18558055 .  
  23. لي، تاو؛ كراوس، كيندال (2008). الإسعافات الأولية للعلوم الأساسية - المبادئ العامة . ماكجرو هيل الطبية.
  24. باراسكيفاس إل آر؛ هالبرن إيه سي؛ مرغوب إيه إيه (2005). "فائدة ضوء وود: خمس حالات من عيادة آفات مصطبغة". المجلة البريطانية للأمراض الجلدية . 152 (5): 1039-44 . doi : 10.1111/j.1365-2133.2005.06346.x . PMID 15888167. S2CID 31548983 .  
  25. وسائل التواصل للغة والتعلم - ضوء الأشعة فوق البنفسجية مؤرشف في 2010-06-05 في Wayback Machine معدات للاستخدام في الغرف الحسية للطلاب ذوي صعوبات التعلم الشديدة والمتعددة في مدارس المملكة المتحدة.
  26. التحديد الفلوري لثنائي إيثيل أميد حمض الليسرجيك والإرغونوفين ( مؤرشف في 25 ديسمبر 2015 على موقع Wayback Machine). صُمم جهاز قياس فلوري للكشف عن كميات ضئيلة جدًا من ثنائي إيثيل أميد حمض الليسرجيك والإرغونوفين. أثبت الجهاز أنه أقل كفاءة من جهاز قياس فلوري بومان. فقد كل من ثنائي إيثيل أميد حمض الليسرجيك والإرغونوفين فلوريتهما بسرعة كبيرة عند تعرضهما لأشعة فوق بنفسجية قوية. ولا تزال الآلية الكامنة وراء هذا الانخفاض في الفلورة غير معروفة.