Ultraviolet licht
Ultraviolet licht (ook wel ultraviolette straling, black light of UV-licht genoemd) is elektromagnetische straling net buiten het deel van het spectrum dat met het menselijk oog waarneembaar is (zie ook: licht). De golflengte van UV-licht is 4,5 tot 400 nm.
Inhoud |
[bewerk] UV-licht in de natuur
[bewerk] Zon
Naast het "gewone" zichtbare licht straalt de zon ook ultraviolet licht uit. Weliswaar is ons oog ook gevoelig voor dit licht, maar de ooglens laat het niet door en beschermt daardoor het netvlies. We zien het ultraviolette licht dus niet, maar we voelen het wel. Door veel UV kan de huid rood kleuren of verbranden, het kan zelfs huidkanker opwekken. Op het KNMI in De Bilt wordt de hoeveelheid UV-licht continu gemeten.
Hoeveel UV-zonlicht de aarde bereikt hangt vooral af van de zonshoogte. In de zomer, als de zon veel hoger staat dan in de winter, is het UV-licht zeker tien keer zo sterk. In de zomer bereikt de zon het hoogste punt om ongeveer half twee 's middags en gemiddeld is dan de hoeveelheid UV-zonlicht het grootst.
De hoeveelheid UV-licht is ook afhankelijk van de bewolking. Wolken houden niet alleen het zichtbare licht gedeeltelijk tegen, maar ook UV. In het algemeen geldt: hoe meer bewolking, hoe minder UV-licht de aarde kan bereiken. Wolken weerkaatsen echter zelf ook licht en daardoor kan de hoeveelheid UV die de aarde bereikt ook bij een half bewolkte hemel sterk variëren.
Stof in de atmosfeer kan UV tegenhouden en bij rustig warm weer, als zich veel vuil in de onderste lagen van de atmosfeer verzamelt, kan de hoeveelheid UV afnemen. Bovendien weerkaatst UV tegen de grond. Dat houdt in dat het UV-licht boven wit zand, sneeuw en water feller is dan elders.
[bewerk] Ozon
Ook de hoeveelheid ozon in de atmosfeer heeft invloed op de hoeveelheid UV-zonlicht dat de aarde bereikt. Dat gas houdt het meeste UV-licht tegen, zodat maar weinig UV de aarde kan bereiken. Het meeste ozon bevindt zich in de ozonlaag. Net als het weer heeft ook de ozonlaag seizoenen: in de lente is deze het dikste en in de herfst het dunst. Ook het weer heeft invloed. In het algemeen is de ozonlaag in een hogedrukgebied iets dunner dan in de buurt van een lagedrukgebied.
Het schadelijkste deel van de ultraviolette straling van de zon wordt tegengehouden door de ozonlaag, die zich op ongeveer 10-15 kilometer hoogte bevindt. De aantasting van de ozonlaag door bepaalde luchtvervuiling (het gat in de ozonlaag) bedreigt daarom het leven op aarde.
[bewerk] Blauwgroene algen
Blauwgroene algen zijn opmerkelijk resistent tegen sterke UV-straling, zoals die het aardoppervlak 2,5 miljard jaar geleden bereikte.
[bewerk] Kunstmatig UV-licht
[bewerk] Wijze van opwekking
Galliumnitride (GaN) is een halfgeleider met een vrij grote bandgap, die als LED gebruikt wordt om ultraviolet en blauw licht te produceren.
Industriële toepassingen vragen UV-bronnen met een hoge intensiteit. Dit soort UV-bronnen zijn bijna altijd middendruk kwiklampen. Dit zijn booglampen met vermogens variërend van 1 tot 30 kilowatt. Het belichten van kleine objecten gebeurt met UV-puntbronnen, apparaten die UV-licht genereren van enkele cm² groot, maar met een zeer hoge intensiteit. Puntbronnen worden gebruikt bij het uitharden van kleine lijmpuntjes, bijv. in de elektronische assemblage of bij tandheelkunde ("sealen" van kiezen)
[bewerk] Toepassingen
UV-licht wordt veel gebruikt bij niet-destructief onderzoek oftewel NDO. Bij magnetisch onderzoek, een onderzoeksmethode voor bijvoorbeeld lasverbindingen, kan met behulp van UV-licht met een golflengte van 365nm en een fluorescerende testinkt snel uitsluitsel gegeven worden over eventuele defecten (scheuren).
Een EPROM wordt gewist door hem een paar minuten onder een ultraviolette lamp te leggen.
Het PWN Waterleidingbedrijf Noord-Holland zal vanaf 2004 UV-licht gebruiken om drinkwater te zuiveren. UV-licht breekt in combinatie met peroxide organische afvalstoffen af en maakt organische microverontreinigingen onschadelijk. Hierbij blijven geen schadelijke reststoffen achter in het water.
UV-licht kan worden gebruikt om teksten te tonen die voor het blote oog verdwenen zijn nadat men die teksten van perkament had geschraapt om dit te kunnen hergebruiken. Met UV-licht wordt dan onder de nieuwe tekst ook de verdwenen tekst van zo'n palimpsest zichtbaar.
UV-licht wordt in de industrie gebruikt om inkt te drogen, lakken te laten uitharden en om UV-lijmen hard te laten worden. UV-lijm is een mengeling van grondstoffen en een fotoinitiator. De fotoinitiator wordt door het UV gesplitst in twee reactieve delen die de grondstoffen met elkaar laten polymeriseren. Op die manier kan men UV-lijm in enkele seconden laten uitharden. Inkt laten drogen op een drukpers gaat op een gelijkaardige manier: door het belichten van de UV-gevoelige inkt kan de inkt in enkele milliseconden droog zijn. Verder wordt het UV-licht ook wel gebruikt in de horeca om bacteriegroei te voorkomen in ruimte als wc en keuken waar etenswaren worden bewaard.
| Bron(nen): |
|
