Pētījumi, izmantojot ultravioletos starus, ir tehniski diezgan vienkāršs un pieejams mākslas darbu zinātniskās analīzes līdzeklis. Glezniecības studiju praksē to izmantošana ir saistīta ar vizuālu novērošanu vai to radītās redzamās luminiscences fotografēšanu, tas ir, vielas mirdzumu tumsā filtrētu ultravioleto staru ietekmē. Ir divu veidu šāds spīdums: fluorescence - spīdums, kas apstājas brīdī, kad beidzas ierosmes avota darbība, un fosforescence - spīdums, kas turpinās kādu laiku pēc ierosmes avota beigām. Gleznu izpētē tiek izmantota tikai fluorescence.

Ultravioleto staru ietekmē tumsā mirdz organiskas un neorganiskas izcelsmes vielas, tostarp daži pigmenti, lakas un citas sastāvdaļas, kas veido gleznas darbu. Turklāt katras vielas mirdzums ir salīdzinoši individuāls: to nosaka tā ķīmiskais sastāvs un to raksturo noteikta krāsa un intensitāte, kas ļauj identificēt konkrētu vielu vai noteikt tās klātbūtni.

Luminiscences jēdziens. Spektra ultravioletais apgabals tieši seko tā redzamās daļas zili violetajai daļai.

Šajā reģionā izšķir trīs zonas - tuvējā, blakus redzamajam spektram (400-315 nm), vidējā (315-280 nm) un tālā, vēl īsāka viļņa garuma. Ultravioleto starojumu, kas dabiski rodas no saules gaismas, tāpat kā citus starojuma veidus, var absorbēt, atstarot vai iziet cauri vielai.

Lai notiktu luminiscence, ir nepieciešama gaismas absorbcija vielai: atomu un molekulu absorbētā gaismas enerģija tiek atgriezta gaismas starojuma veidā, ko sauc par fotoluminiscenci.

Luminiscences vielas daļiņas, absorbējot gaismas enerģiju, nonāk īpašā ierosinātā stāvoklī, kas ilgst ļoti īsu laiku (apmēram 10-8 sekundes). Atgriežoties sākotnējā stāvoklī, uzbudinātās daļiņas izdala lieko enerģiju gaismas – luminiscences veidā. Saskaņā ar Stoksa likumu luminiscējoša viela, kas absorbējusi noteikta viļņa garuma gaismas enerģiju, izstaro gaismu, parasti ar garāku viļņa garumu. Tāpēc, ja ierosmi rada neredzami gandrīz ultravioletie stari, luminiscence nokrīt redzamajā spektra apgabalā un var būt jebkura krāsa - no violetas līdz sarkanai.

Luminiscences emisijas spektrālais sastāvs nav atkarīgs no aizraujošās gaismas viļņa garuma: vielas luminiscences krāsu nosaka tikai vielas sastāvs. Kas attiecas uz mirdzuma intensitāti, tas var būt atkarīgs no aizraujošā starojuma viļņa garuma. Tas izskaidrojams ar to, ka dažāda viļņa garuma aizraujošo gaismu viela absorbē atšķirīgi, un tādējādi izraisa dažādi līmeņi luminiscence. Tātad, kad mēs runājam par atklājot nelielus vielas daudzumus, ir jārisina komponenšu kopums, kuru sastāvs nav zināms, vēlams izmantot ierosmes avotu, kas izstaro ultravioletos starus pēc iespējas plašākā viļņu garuma diapazonā; Vēl viens nosacījums ir tāda avota izmantošana, kam ir visspēcīgākais iespējamais starojums. Tā kā vielas mirdzums rodas ierosinātās gaismas enerģijas absorbcijas dēļ, tad vairāk enerģija, kas absorbēta uz luminiscējošās vielas tilpuma vienību, jo intensīvāks būs spīdums. Kā liecina luminiscences analīzes prakse, starp luminiscējošām vielām visizplatītākās ir tās, kuru luminiscenci labi ierosina tuvie ultravioletie stari, kuru viļņa garums pārsniedz 300-320 nm.

Ultravioleto staru avoti un gaismas filtri. Fotoluminiscences ierosināšanai vēlams izmantot gaismas avotus, kuros lielu daļu veido noderīgais starojums. Šim nosacījumam vispilnīgāk atbilst gāzizlādes spuldzes, tostarp plašs pielietojums saņēma dzīvsudraba lampas, kas izgatavotas no īpaša stikla vai kvarca caurules vai sfēras formā.

Lampas parasti izmanto kā garo viļņu ultravioletā starojuma avotu. augsts spiediens, kas paredzēts darbībai no maiņstrāvas tīkla. Lampas tiek darbinātas ar komutācijas ierīcēm un rūpnīcā izgatavotās armatūras. Šādas lampas ir ērtas, ja nepieciešams ierosināt lielu virsmu luminiscenci. Lielākā daļa šo lampu enerģijas ir koncentrēta redzamajos un tuvu ultravioletajos reģionos.

Augstspiediena spuldzes rada līniju spektru, tas ir, tās izstaro vairākos spektra apgabalos bez starojuma spraugās. Pirmā intensīvā līnija ultravioletajā reģionā ir 366 nm līnija, kam seko vājāka līnija pie 334 nm, intensīva, bet šaura līnija pie 313 nm un virkne vāju līniju diapazonā no 303 līdz 248 nm.

Ultraaugstspiediena spuldzes, kurās aptuveni 45% enerģijas atrodas ultravioletajā apgabalā, atšķirībā no iepriekšējām, dod nepārtrauktu spektru (fonu), virs kura paceļas atsevišķi maksimumu maksimumi, kas aptuveni atbilst augstsprieguma emisijas līnijām. spiediena lampas.

Īsviļņu starojumu var iegūt arī, izmantojot lampas zems spiediens, kura mirdzums rodas luminofora ierosmes dēļ, kas pārklāj luktura iekšējo virsmu. Šādas lampas izstaro 315-390 nm (maksimālā emisija 350 nm). Lampas priekšrocība ir tās kompaktums, kas ļauj to izmantot dažāda veida pārnēsājamas iekārtas, kas darbojas ar līdzstrāvu vai ar nelielu droseli no maiņstrāvas tīkla. Lampas starojuma intensitāte ir ļoti zema, kas ļauj tikai vizuāli novērot ar tās palīdzību.

Ārzemju muzeju laboratoriju praksē populāras ir lampas ar jaudu 500 W, kas izgatavotas no “melna” stikla. Pateicoties standarta pamatnei, šīm lampām nav nepieciešamas īpašas montāžas ierīces. Plaši izplatītas ir arī dienasgaismas lampas. Izgatavoti no viena stikla, tie pārraida tikai ultravioleto spektra daļu. Uzstādot pārbaudāmā darba sānos, šīs lampas nodrošina vienmērīgāku lielas virsmas apgaismojumu. Cauruļu lampām ir vēl viena svarīga priekšrocība: tās darbojas bez iepriekšējas uzsildīšanas, un tās var ieslēgt uzreiz pēc izslēgšanas, neveicot atdzišanas pārtraukumu, kas ievērojami ietaupa laiku operatora darbam.

Tā kā ultravioleto staru radītā mirdzuma intensitāte ir ļoti zema un to var noteikt tikai tumsā, ir jāizslēdz redzamā gaisma uzskatīti par ultravioletā starojuma avotiem. To var viegli paveikt, izmantojot īpašus gaismas filtrus, kas izgatavoti no stikla, kas satur niķeli, kobaltu un dažus citus elementus. Pētījuma laikā starp gaismas avotiem un pētāmo objektu tiek novietots gaismas filtrs. Visērtākie ir standarta UFS filtri, kas paredzēti, lai izceltu noteiktas ultravioletā spektra zonas.

Visplašāk izmantotais stikls ir UFS-3 (stikls jeb Vuda filtrs). Labākais filtrs 390-320 nm zonai, tas pārraida līdz 90% no 366 nm starojuma un absorbē visu redzamo apgabalu. Vietējā rūpniecība ražo arī UFS-6 filtru. Ar maksimālo pārraidi 360 nm apgabalā un izceļot to pašu 390–320 nm apgabalu, tam ir vislabākās optiskās īpašības un tehnoloģiskās īpašības. UFS-4 stikls atšķiras no aplūkotajiem filtriem ar nedaudz lielāku absorbciju norādītajā reģionā, bet ir karstumizturīgāks.

Tā kā daudzos gadījumos jebkuras interesantākās detaļas, piemēram, paraksta, redzamā luminiscence ir ļoti vāja, pat neliels daudzums redzamās violetās un sarkanās gaismas, ko pārraida UVC stikls, var radīt traucējošu efektu. Lai uzlabotu novērošanas un fotografēšanas apstākļus, šajos gadījumos tiek izmantoti papildu gaismas filtri, kas labi pārraida starus, atbilstoši interesējošās daļas mirdzumam un absorbē violetos un sarkanos starus, kas var atstaroties no objekta, aizsērējot starus. luminiscence. Jāatceras, ka pašiem šādiem filtriem nevajadzētu luminiscēt. Lai to pārbaudītu, pietiek ar izvēlēto stiklu novietot ultravioleto staru avota diapazonā.

Glezniecības izpēte, izmantojot filtrētus ultravioletos starus, jāsāk 5-10 minūtes pēc lampas ieslēgšanas tumšā telpā. Šis laiks ir nepieciešams, lai lampa pārslēgtos darba režīmā un acis pielāgotos tumsai. Ja lampiņa neiedegas uzreiz, veiciet vienu vai vairākus atkārtotus pagriezienus. Pēc lampas izslēgšanas to nevar atkal ieslēgt, ja vien tā nav atdzisusi, kas aizņem 10-15 minūtes. Ieslēdzot lampu, kas nav atdzisusi, var to sabojāt.

Jāatceras, ka ultravioletie stari ir kaitīgi acīm. Pietiek dažas sekundes paskatīties uz atvērtu lampu (vai aizvērtu ar gaismas filtru), lai iegūtu iekaisumu, kas rodas pēc dažām stundām. Ultravioletie stari, kas atstarojas no pētāmā objekta, ir vājāki, taču arī kaitīgi acīm. Tāpēc, strādājot ar ultravioletajiem stariem, brilles vēlams nēsāt ar vienkāršām vai optiskām brillēm, kas būtiski samazina ultravioleto staru daudzumu, kas nonāk acīs.

Ultravioletie stari ievērojami palielina gaisa jonizāciju, vienlaikus palielinot ozona un slāpekļa oksīdu izdalīšanos. Tāpēc telpā, kurā tiek veikts darbs ar ultravioletajiem stariem, jānodrošina pastiprināta gaisa apmaiņa caur pieplūdes un izplūdes ventilāciju. Pēc darba pabeigšanas darba zonu vēlams aktīvi vēdināt.

Kā liecina īpaši pētījumi un gandrīz gadsimtu ilgā muzeju prakse ar šo starojumu, gleznu saglabāšanās pasliktināšanās vai krāsu maiņa nenotiek.

Notiekošā pētījuma foto ieraksts. Analizējot luminiscences pētījuma datus, nevar paļauties tikai uz subjektīviem vērtējumiem: novērojumi ir jāfiksē un jāizsaka ar kādiem objektīviem rādītājiem. Tikai šajā gadījumā mēs varam salīdzināt un pretstatīt dažādu darbu izpētes laikā konstatētos faktus. Raksturīga iezīme Redzama luminiscence ir tā krāsa. Taču vizuālā krāsas noteikšana, kā jau minēts, ir ārkārtīgi subjektīva. Tāpēc būtu vēlams veikt atsevišķu gleznas laukumu spektrofotometriju, kas ļautu viennozīmīgi raksturot mirdzuma krāsu. Tā kā ir grūti iegūt spektrofotometriskos raksturlielumus no liela skaita neviendabīgu apgabalu, kas izkaisīti liela platība darbojas, mazāk precīzi, bet vairāk pieejamā veidā luminiscences ierakstīšana - tās fotografēšana.

Redzamo luminiscenci fiksē fotogrāfiski, izmantojot tās pašas kameras un uz tiem pašiem fotomateriāliem, kas tiek izmantoti parastajā melnbaltajā reprodukcijas fotogrāfijā, jo luminiscence ir redzams starojums. Tomēr, fotografējot, ir jāievēro šādi nosacījumi. Mirdzuma vājuma dēļ fotografēšana jāveic tumšā telpā, un ultravioletā starojuma avots ir jāaizsargā ar kādu no iepriekš minētajiem gaismas filtriem, kas absorbē visu redzamo spektra daļu. Tā kā ne visus ultravioletos starus, kas nokrīt uz gleznas virsmas, tas absorbē, daži no tiem var atstaroties un iekļūt kameras objektīvā un, pateicoties to daudz lielākai aktivitātei nekā luminiscējošā gaisma, negatīvi ietekmē negatīva kvalitāti. Lai tas nenotiktu, objektīva priekšā tiek novietots filtrs, kas bloķē ultravioletos starus, bet brīvi izlaiž luminiscējošu gaismu.

Normālai fotografēšanai bez īpašas noteiktas krāsas luminiscences izcelšanas ieteicams izmantot ZhS-4 filtrus ar biezumu 1,5-2 mm kombinācijā ar filtru ZhS-11 vai ZhS-12 ar biezumu 2-3 mm. Tā kā ZhS-11 stikls luminiscē, tas jānovieto aiz ZhS-4 stikla (tas ir, tuvāk objektīvam). Pareiza atlase bloķēšanas filtriem ir ļoti lieliska vērtība lai noteiktu smalkas krāsu atšķirības luminiscencē. Šajā gadījumā jums jāvadās pēc tādiem pašiem noteikumiem kā parastajā fotografēšanā. Tāpat kā visos citos gadījumos, strādājot ar gaismas filtriem, ieteicams izmantot krāsaino stiklu katalogu, vadoties pēc grafikiem, kas raksturo to īpašības.

Fokusēšana un attēla apgriešana, uzņemot luminiscenci, tiek veikta uz matēta stikla dabiskā vai mākslīgā apgaismojuma apstākļos. Kad viss ir sagatavots fotografēšanai, tiek izslēgta visa redzamā gaisma un, ja ultravioletās gaismas avoti ir darba kārtībā, tiek uzņemta fotogrāfija.

Negatīvs ir izstrādāts standarta izstrādātājā. Veicot fotogrāfiju izdrukas, ir jānodrošina, lai tās pareizi atspoguļotu mirdzuma raksturu (61. att.).

61. B. Passaroti (?). Madonna un bērns ar Jāni Kristītāju. Otrais stāvs. XVI gadsimts Mīksti drukāts redzamas luminiscences fotoattēls pareizi atspoguļo mirdzuma raksturu; kontrastējošāka apdruka padara iznīcināšanas un tonēšanas būtību skaidrāku

Ja fotografējat visu darbu vai lielu fragmentu, tas ir jāizgaismo ar diviem gaismas avotiem, kas atrodas nelielā attālumā no tā (apmēram 1 m) abās kameras pusēs. Izmantojot vienpusēju apgaismojumu, ultravioleto staru ietekme būs pārāk nevienmērīga un izkropļos mirdzuma raksturu. Turklāt apgaismotāji jāuzstāda tā, lai visa gaismas plūsma būtu vērsta uz fotografējamo objektu un neietilpst objektīvā.

Ekspozīcija fotografēšanas laikā ir atkarīga no luminiscences intensitātes, filmu jutības, ultravioleto staru avotu jaudas, to attāluma no objekta un objektīva filtriem. Parasti, fotografējot vidēja izmēra gabalu (1x0,7 m) ar divām 1000 W dzīvsudraba lampām, kas atrodas 1-1,2 m attālumā no attēla tuvās malas, un UFS-6 filtru, uz filmas ar jutību. no 65 vienībām. GOST, gaismas filtrs uz objektīva ZhS-4 un apertūra 22, ekspozīcija ir 20-25 minūtes.

Tomēr jāatzīmē, ka ne vienmēr ir ieteicams fotografēt darba kopskatu. Tāpat kā parastos apgaismojuma apstākļos, fotografējot luminiscenci, makro fotogrāfijas vai atsevišķu detaļu fotogrāfijas ir daudz efektīvākas un informācijas bagātākas.

Luminiscences krāsainajai fotogrāfijai ir liela dokumentāla vērtība. Par to visu nemaz nerunājot krāsu shēma melnbaltā fotogrāfija samazina luminiscenci līdz ahromatiskajai spilgtuma skalai, dažos apgabalos, kuros luminiscences vizuālā novērošanā ir pietiekams kontrasts krāsu atšķirību dēļ, var izrādīties praktiski grūti atšķirami vai pilnīgi neatšķirami melnajā un melnā krāsā; - balta fotogrāfija. Gaismas avoti aizraujošai redzamai luminiscencei, to izvietojums attiecībā pret attēlu un uveolārie filtri paliek tādi paši kā melnbaltai fotogrāfijai. Kameras objektīva priekšā, lai netraucētu krāsu atveidei, vēlams novietot bezkrāsainu stiklu BS-10 kombinācijā ar stiklu ZhS-3 vai tikai stiklu ZhS-3. Ekspozīcijas laiks fotografēšanas laikā tiek izvēlēts eksperimentāli. Tāpat kā citos fotografēšanas veidos, liela nozīme ir detaļu krāsu makrofotografēšanai. Šādās fotogrāfijās luminiscences krāsu nianses tiek uztvertas daudz pilnīgāk.

Pētījumi par atstarotajiem ultravioletajiem stariem. Ne viss, ko izstaro avots ultravioletais starojums absorbē pētāmā virsma un pārvēršas par redzamu mirdzumu. Daļa no tā atspīd no objekta un to var ierakstīt fotogrāfiski. Gleznas fotografēšana atstarotajos ultravioletajos staros ir neatkarīga suga savu pētījumu, kas lielā mērā papildina pētījumus redzamās luminiscences gaismā (62. att.).

62. Maskavas Kremļa Erceņģeļa Miķeļa Brīnuma baznīcas gleznas fragmenta fotogrāfija redzamas luminiscences gaismā, kurā redzami daudzi gleznas postījumi, un atstarotos ultravioletajos staros, demonstrējot telpu veidošanas tehniku ​​( sk. 14. att.)

Šim nolūkam tiek izmantota tā pati plēve kā redzamās luminiscences ierakstīšanai. Fotografēšanas process no redzamās luminiscences uzņemšanas atšķiras tikai ar to, ka kameras objektīva priekšā ir novietots filtrs, kas absorbē visu redzamo gaismu un pārraida tikai ultravioletos starus. Gaismas avotu labāk neaizsargāt ar gaismas filtru, jo tas neizbēgami vājina ultravioleto starojumu.

Fokusēšana tiek veikta normālā apgaismojumā. Ja fotografēšana ultravioletajos staros tiek veikta pēc redzamās luminiscences fotografēšanas, nav nepieciešamas nekādas papildu manipulācijas, izņemot filtra nomaiņu objektīva priekšā un filtra izņemšanu no gaismas avota. Tā kā ultravioletie stari ir ļoti aktīvi, ekspozīcija ir daudz īsāka, salīdzinot ar fotografēšanu redzamā luminiscences gaismā, un svārstās no 15 sekundēm līdz 1 minūtei iepriekš aprakstītajos fotografēšanas apstākļos.

Redzamās gaismas un ultravioleto staru laušanas atšķirība neietekmē attēla asumu pat makro fotografēšanas laikā. Ar pietiekamu objektīva atvērumu (līdz 22) fotogrāfijas izceļas ar augstu attēloto detaļu asuma pakāpi. Parasto fotoobjektīvu izmantošana ļauj veikt šādus pētījumus tikai tuvu ultravioleto staru zonā. Tāpēc, fotografējot, vislabāk ir izmantot tos gaismas avotus un filtrus, kuru maksimālā emisija un caurlaidība atrodas šajā spektra reģionā. No gleznas atstarotos īsāka viļņa garuma ultravioletos starus nevar ierakstīt fotogrāfiski, jo tos pilnībā absorbē fotoobjektīva stikla lēcas. Lai strādātu īsviļņu zonā, nepieciešamas speciālas no kvarca izgatavotas lēcas, tomēr šādas lēcas ir diezgan dārgas un vidējai laboratorijai grūti iegūstamas.

Lai pārliecinātos par pētījumu, kas veikts, izmantojot ultravioletos starus, tīrību, ir ieteicams veikt visu veidu fotografēšanu, izmantojot īpašus indikatorus, kas ir neliela alumīnija plāksne ar fosforu, kas piestiprināta pie fotokameras virsmas. fotografēts objekts tam nepiemērotā vietā. Papildus gaismjutīgām emulsijām elektronu optiskie pārveidotāji ar antimona vai skābekļa-cēzija katodiem var kalpot kā atstaroto ultravioleto staru uztvērējs. Šādiem pārveidotājiem ir ievērojama jutība 340-360 nm reģionā. Strādājot ar šīm ierīcēm, objektīvam priekšā tiek novietots viens no UFS sērijas filtriem, un, tā kā pārveidotāja fotokatods ir ļoti jutīgs pret spektra infrasarkano apgabalu, vēlams papildus ievietot SS-8 filtru. lēcas priekšpuse, kas absorbē daļu no šī starojuma. Izmantotais gaismas avots ir tāds pats kā fotografējot atstarotos ultravioletajos staros.

Jaunumi

Kas ir ultravioletā gaisma: UV starojums

17.09.2017

1343

Ultravioletā gaisma

Ultravioletā gaisma ir elektromagnētiskā starojuma veids, kas liek plakātiem mirdzēt melnā gaismā un ir atbildīgs par vasaras sauļošanos un saules apdegums. Tomēr pārāk liela UV starojuma iedarbība bojā dzīvos audus.

Elektromagnētiskais starojums nāk no saules un tiek pārraidīts viļņos vai daļiņās dažādos viļņu garumos un frekvencēs. Šis plašais viļņu garumu diapazons ir pazīstams kā elektromagnētiskais (EM) spektrs. Spektrs parasti tiek sadalīts septiņos reģionos, lai samazinātu viļņa garumu un palielinātu enerģiju un frekvenci. Vispārīgs apzīmējums ir radioviļņi, mikroviļņi, infrasarkanie (IR), redzamie, ultravioletie (UV), rentgena un gamma stari.

Ultravioletā (UV) gaisma atrodas EM spektra diapazonā starp redzamo gaismu un rentgena stariem. Tā frekvences ir aptuveni 8 × 1014 līdz 3 × 1016 cikli sekundē vai herci (Hz) un viļņu garums ir aptuveni 380 nanometri (1,5 × 10–5 collas) līdz aptuveni 10 nm (4 × 10–7 collas). Saskaņā ar U.S. "Ultraviolet Radiation" Navy, UV parasti iedala trīs apakšdiapazonos:

• UVA vai tuvu UV (315–400 nm)
• UVB vai vidējs UV (280-315 nm)
• UVC vai tālu UV (180-280 nm)

Ultravioletajai gaismai ir pietiekami daudz enerģijas, lai pārrautu ķīmiskās saites. Augstākās enerģijas dēļ UV fotoni var izraisīt jonizāciju - procesu, kurā elektroni tiek atdalīti no atomiem. Iegūtā vakance ietekmē ķīmiskās īpašības atomi un izraisa to veidošanos vai iznīcināšanu ķīmiskās saites, kas viņiem citādi nebūtu. Tas var būt noderīgi ķīmiskai apstrādei vai var sabojāt materiālus un dzīvos audus. Šis bojājums var būt noderīgs, piemēram, dezinficējošām virsmām, taču tas var būt arī kaitīgs, jo īpaši ādai un acīm, kuras visnelabvēlīgāk ietekmē ultravioletais starojums.

Lielākā daļa dabiskās gaismas un ultravioleto staru nāk no saules. Tomēr tikai aptuveni 10 procenti saules gaisma ir ultravioletais starojums, un tikai aptuveni trešdaļa no tā, sasniedzot zemi, iekļūst atmosfērā. No saules gaismas 95% sasniedz ekvatoru un 5% ir ultravioletais starojums. Neviens izmērāms UVC no saules starojuma nesasniedz Zemes virsmu, jo ozons, molekulārais skābeklis un ūdens tvaiki augšējos atmosfēras slāņos pilnībā absorbē īsākos UV viļņu garumus. Tomēr ultravioletais starojums plašs diapazons darbība ir visspēcīgākā un dzīvajām būtnēm postošākā,” teikts 13. NTP kancerogēnu ziņojumā.

Sauļošanās ir reakcija uz kaitīgo staru iedarbību. Patiesībā iedegums ir saistīts ar dabisku aizsardzības mehānisms organisms, kas sastāv no pigmenta, ko sauc par melanīnu, ko ražo ādas šūnas, ko sauc par melanocītiem. Melanīns absorbē ultravioleto gaismu un izkliedē to kā siltumu. Kad ķermenis jūt saules bojājumus, tas nosūta melanīnu apkārtējām šūnām un mēģina aizsargāt tās no turpmākiem bojājumiem. Pigmenta dēļ āda kļūst tumšāka.

"Melanīns ir dabisks sauļošanās līdzeklis," 2013. gada intervijā teica Tuftas Universitātes Medicīnas skolas dermatoloģijas docents. Tomēr pastāvīga ultravioletā starojuma iedarbība var nomākt ķermeņa aizsardzību. Ja tas notiek, rodas toksiska reakcija, kas izraisa saules apdegumus. Ultravioletā gaisma var sabojāt DNS ķermeņa šūnās. Ķermenis jūt šo iznīcināšanu un pārpludina zonu ar asinīm, lai palīdzētu dziedināšanas procesā. Parādās arī sāpīgs iekaisums. Parasti pēcpusdienā saules pārmērīgas iedarbības dēļ kļūst zināms un jūtams sarkanajam omāram raksturīgais saules apdeguma izskats.

Dažreiz šūnas ar DNS ir mutējušas saules stari, pārvēršas par problēmu šūnām, kas nemirst, bet turpina izplatīties kā vēzis. "Ultravioletā gaisma izraisa nejaušus bojājumus DNS atjaunošanas procesa laikā, lai šūnas iegūtu iespēju izvairīties no nāves," sacīja Džuans.

Rezultāts ir ādas vēzis, visizplatītākā vēža forma. Cilvēkiem, kuri gūst saules apdegumus, ir ievērojami lielāks risks. Saskaņā ar Ādas vēža fonda datiem, nāvējošas ādas vēža formas, ko sauc par melanomu, risks dubultojas tiem, kam ir pieci vai vairāk saules apdegumi.

Ir izstrādāti vairāki mākslīgi avoti ultravioletās gaismas ražošanai. Saskaņā ar Veselības fizikas biedrības sniegto informāciju, "mākslīgie avoti ir sauļošanās kabīnes, melnas gaismas, vulkanizācijas lampas, baktericīdas lampas, dzīvsudraba lampas, halogēna lampas, augstas intensitātes gāzizlādes spuldzes, dienasgaismas un kvēlspuldzes, kā arī daži lāzeru veidi."

Viens no visizplatītākajiem ultravioletās gaismas iegūšanas veidiem ir caurlaidība. elektriskā strāva caur iztvaicētu dzīvsudrabu vai kādu citu gāzi. Šāda veida lampas parasti izmanto sauļošanās kabīnēs un virsmu dezinfekcijai. Lampas tiek izmantotas arī melnās lampās, kas rada dienasgaismas krāsas un krāsvielas. Gaismas diodes (LED), lāzeri un loka lampas ir pieejamas arī kā ultravioleto staru avoti dažādos viļņu garumos rūpnieciskiem, medicīnas un pētniecības lietojumiem.

Daudzas vielas, tostarp minerāli, augi, sēnītes un mikrobi, kā arī organiskās un neorganiskās ķīmiskās vielas, var absorbēt ultravioleto gaismu. Absorbcija liek elektroniem materiālā vairāk lēkt augsts līmenis enerģiju. Šie elektroni pēc tam var atgriezties zemākā enerģijas līmenī vairākos mazākos soļos, izstarojot daļu no absorbētās enerģijas kā redzamu gaismu - fluorescenci. Materiāli, ko izmanto kā pigmentus krāsās vai krāsās, kuriem ir šāda fluorescence, saules gaismā kļūst gaišāki, jo tie absorbē neredzamo ultravioleto gaismu un atkārtoti izstaro to redzamos viļņu garumos. Šī iemesla dēļ tos parasti izmanto zīmēm, glābšanas vestēm un citiem lietojumiem, kur svarīga ir laba redzamība.

Fluorescenci var izmantot arī noteiktu minerālu un organisko materiālu noteikšanai un identificēšanai. Fluorescējošās zondes ļauj pētniekiem ar elegantu jutību un selektivitāti atklāt specifiskus sarežģītu biomolekulāro mezglu komponentus, piemēram, dzīvas šūnas.

IN dienasgaismas spuldzes, ko izmanto apgaismojumam, ultravioletā gaisma ar viļņa garumu 254 nm tiek ražota kopā ar zilo gaismu, kas izstaro, elektriskajai strāvai ejot caur dzīvsudraba tvaikiem. Šis ultravioletais starojums ir neredzams, bet satur vairāk enerģijas nekā izstarotā redzamā gaisma. Ultravioletās gaismas enerģiju absorbē dienasgaismas spuldzes iekšpusē esošais fluorescējošais pārklājums un izstaro kā redzamu gaismu. Līdzīgas caurules bez tāda paša fluorescējoša pārklājuma izstaro ultravioleto gaismu, ko var izmantot virsmu dezinfekcijai, jo UV starojuma jonizējošā iedarbība var nogalināt lielāko daļu baktēriju.

Papildus saulei ir arī daudzi debesu ultravioletās gaismas avoti. Saskaņā ar NASA datiem kosmosā ļoti lielas jaunas zvaigznes lielāko daļu savas gaismas spīd ultravioletā viļņa garumā. Tā kā Zemes atmosfēra bloķē lielāko daļu ultravioletās gaismas, it īpaši īsākos viļņu garumos, novērojumi tiek veikti, izmantojot lielu augstumu. baloni un orbitālie teleskopi, kas aprīkoti ar specializētiem attēla sensoriem un filtriem novērošanai EM spektra UV apgabalā.

Saskaņā ar Misūri Universitātes astronomijas profesora Roberta Patersona teikto, lielākā daļa novērojumu tiek veikti, izmantojot uzlādes ierīces (CCD), detektorus, kas izstrādāti tā, lai tie būtu jutīgi pret īsviļņu fotoniem. Šie novērojumi var noteikt karstāko zvaigžņu virsmas temperatūru un atklāt gāzu mākoņu klātbūtni starp Zemi un kvazāriem.

Vēža ārstēšana ar ultravioleto gaismu

Lai gan ultravioletā starojuma iedarbība var izraisīt ādas vēzi, dažus ādas stāvokļus var ārstēt ar ultravioleto gaismu. Procedūrā, ko sauc par psoralīna ultravioletās gaismas ārstēšanu (PUVA), pacienti lieto zāles vai uzklāj losjonu, lai padarītu ādu jutīgu pret gaismu. Pēc tam uz ādas tiek spīdināta ultravioletā gaisma. PUVA lieto limfomas, ekzēmas, psoriāzes un vitiligo ārstēšanai.

Var šķist pretrunīgi ārstēt ādas vēzi ar to pašu, kas to izraisīja, taču PUVA var būt labvēlīga ultravioletās gaismas ietekmes dēļ uz ādas šūnu veidošanos. Tas palēnina augšanu, kam ir svarīga loma slimības attīstībā.

Dzīvības izcelsmes atslēga?

Jaunākie pētījumi liecina, ka ultravioletajai gaismai varētu būt bijusi galvenā loma dzīvības izcelsmē uz Zemes, īpaši RNS izcelsmē. 2017. gada rakstā Astrophysics Journal pētījuma autori atzīmē, ka sarkanās pundurzvaigznes nevar izstarot pietiekami daudz ultravioletās gaismas, lai uzsāktu bioloģiskos procesus, kas nepieciešami, lai ražotu ribonukleīnskābi, kas nepieciešama visai dzīvībai uz Zemes. Pētījums arī liecina, ka šis atklājums varētu palīdzēt meklēt dzīvību citās Visuma daļās.

Lai gūtu labumu no apkārtējās pasaules un izvairītos no tās briesmām, jums ir jāzina vismaz kaut kas par šo pasauli. Tāpēc pat primitīviem sēdošiem dzīvniekiem, kas ir nekustīgi un identiski no visām pusēm, ir jutīgas šūnas vai veseli orgāni. Viņi vāc datus par vidi, un, pamatojoties uz šiem datiem, dzīvnieki veic vispiemērotākās darbības.

Organismi jau sen iemācījās atšķirt gaismu no tumsas. Daudziem dzīvniekiem, tostarp cilvēkiem, redze ir galvenais informācijas avots par apkārtējo pasauli. Kā šis process darbojas?

Pirmais mugurkaulnieku acu tuvinājums un galvkāji(viena no vismodernākajām radībām evolūcijas “paralēlajā” atzarā ar mums) ir veidota kā kamera. Ir lēca (lēca), ir atvere, pa kuru gaisma nonāk lēcā (zīlītē). Visbeidzot, ir fotografēšanas plāksne (vai matrica mūsdienu kamerās) - tīklene. Tā sastāvā esošās jutīgās šūnas (fotoreceptori) tiek aktivizētas, krītot noteikta viļņa garuma gaismai. Katram tīklenes šūnu tipam diapazons optimālie garumi tavi viļņi.

Acs ir ļoti sarežģīta struktūra, un pilnīgai redzei ir nepieciešams, lai visi tās elementi darbotos labi. Foto: Alexilus/shutterstock

Ir divi lielas grupas fotoreceptori - stieņi un konusi. Kociņus ir viegli aktivizēt, un tiem nav nepieciešams spēcīgs apgaismojums. Bet tie arī nodrošina sliktu attēla skaidrību. To ir viegli pārbaudīt, ja naktī ieejat mežā bez lukturīša: kaut ko var redzēt, bet tikai vispārīgi. Nav arī pilnīgi skaidrs, kādā krāsā ir apkārtējie objekti. Lai atpazītu krāsas un to nokrāsas, ir nepieciešami konusi. Šos receptorus ir grūtāk aktivizēt un tie darbojas tikai labā apgaismojumā.

Dažādu veidu konusi ir atbildīgi par dažādu krāsu atpazīšanu, reaģējot uz gaismu šaurā viļņu garuma diapazonā. Tāpēc ir bezjēdzīgi turēt viena veida čiekurus: “stieņu krēsla” vienkārši iegūs vienu vai otru nokrāsu. Tas ir nepraktiski un bīstami: ar šādu redzējumu, piemēram, nebūs iespējams atšķirt gatavus augļus no negataviem, un nenobrieduši augļi var būt indīgi. Tātad redzīgie dzīvnieki ir ieguvuši vismaz divu veidu čiekurus.

"Cilvēkam ir trīs veidu konusi un viena veida stieņi," skaidro Pāvels Maksimovs, bioloģijas zinātņu kandidāts, Krievijas Zinātņu akadēmijas Lietišķās fizikas institūta Sensorās informācijas apstrādes laboratorijas vecākais pētnieks. "Pat ja mums būtu tikai viena veida konuss un stienis, mēs varētu atšķirt krāsas, bet tikai vājā apgaismojumā, kurā darbojas gan stieņi, gan konusi." Papildus pašiem receptoriem ir nepieciešama atbilstoša signālu apstrāde. Piemēram, ja signāli no receptoriem dažādi veidi vienkārši salokiet, informācija par krāsu nepaliks. Vizuālajai sistēmai ir jāspēj salīdzināt signālus no dažādiem receptoriem, lai noteiktu, vai signāls no īsviļņu garuma (“zilajiem”) konusiem ir spēcīgāks vai vājāks nekā signāls no gara viļņa garuma (“sarkanajiem”) konusiem.

Stieņi (pa kreisi) un konusi ir ļoti mazi: to garums nepārsniedz 0,06 milimetrus. Foto: Designua/shutterstock

Konusi un evolūcija

Ja dzīvnieks galvenokārt paļaujas uz redzi, būtu labi, ja tas spētu atšķirt daudz dažādu nokrāsu, un tam ir nepieciešami vairāk nekā divu veidu čiekuri.

Vīrietis un sieviete

Neskatoties uz to, ka dzimumu līdztiesības tēma ir kļuvusi ļoti moderna, vīriešu un sieviešu krāsu uztvere ievērojami atšķiras. Piemēram, krāsu redzes traucējumi biežāk sastopami vīriešiem. Un šeit ir runa ne tikai par to, ka gēni, kuru mutācijas izraisa dažu veidu konusu zudumu, atrodas X hromosomā, kas ir vienīgā stiprā dzimuma pārstāvji.

Krāsu uztvere, tāpat kā skaņas, ir atkarīga no testosterona līmeņa organismā. Sievišķīgākajiem vīriešiem ir daudzkārt vairāk šī hormona receptoru nekā spēcīgākajām sievietēm. Un jo īpaši to ir daudz uz smadzeņu neironiem, īpaši garozas pakauša daivā - kur nāk vizuālie signāli. Rezultātā vīriešiem veidojas vairāk saikņu starp redzes garozas neironiem un talāma redzes zonām, no kurienes signāli nonāk pakauša daivās. Turklāt neskaidru iemeslu dēļ vīrieši labāk izseko strauji mainīgas sīkas detaļas, savukārt sievietes labi izšķir līdzīgu krāsu toņus. Varbūt šīs īpašības vīriešiem attīstījās tāpēc, ka senajā sabiedrībā viņi nodarbojās ar medībām, un sievietes savāca augus un sēnes.

Medības prasīja, lai senie cilvēki spētu saskatīt ātri mainīgas detaļas. Foto: Dieter Hawlan/shutterstock

2001. gada pētījums parādīja, ka sieviešu vidū indivīdi ar četriem (nevis trīs) pigmentu veidiem — molekulām, kas ir konusu darbības pamatā — ir daudz izplatītākas (stieņiem ir arī pigmenti, taču tie ir atšķirīgi). Tas ir viens no iemesliem, kāpēc sieviete vidēji var nosaukt vairāk dažādu toņu nekā vīrietis. Visbeidzot, vīriešu konusi ir nedaudz noregulēti uz gaismu gari garumi viļņi nekā sieviešu redzes receptori: acīmredzot, stiprā dzimuma pārstāvji, ja pārējās lietas ir vienādas, pasauli redz sarkanāku.

Krāsu terapija

Šī alternatīvās medicīnas nozare māca, ka dažādas slimības, pat vēzi, var ārstēt, liekot pacientam apskatīt noteiktu krāsu atkarībā no tā, kas sāp. Bet ieteikumi ārstēšanai daudzās klīnikās ir atšķirīgi, nav vispārēja standarta. Un tas ir pirmais signāls, ka krāsu terapija ir nepārbaudīta metode. Protams, krāsas, ko cilvēks redz regulāri, var ietekmēt viņa emocijas un pasaules uztveri. Bet tas attiecas uz visiem citiem vides elementiem. Un garastāvokļa maiņa nav ārstēšana, lai gan vairumā gadījumu tā ir noderīga lieta.

Daži psihologi praksē aktīvi izmanto krāsu terapiju, taču šai pieejai nav nopietna zinātniska pamata. Foto: Olimpik/shutterstock

Lai gan vizuālā sistēma ir viena no visvairāk pētītajām maņu sistēmām, novērtējiet, kā krāsu uztvere ir mainījusies evolūcijas laikā un kā tā atšķiras starp dzīvniekiem dažādi veidi un sugu ietvaros tas nav viegli. Jāņem vērā arī skaits dažādi veidi vizuālie pigmenti, un tīklenes struktūra un smadzeņu redzes apgabali, un dzimums, un pat dzimtā valoda - ja mēs runājam par cilvēkiem. Verbālie apraksti Dažādu autoru attēli ar vienu un to pašu objektu vienā un tajā pašā apgaismojumā var ievērojami atšķirties. Un, ja mēs pārbaudām krāsu redzi, neizmantojot vārdus (piemēram, izvēloties “īpašu kvadrātu” no desmitiem vienādu), izrādās, ka divi cilvēki var atšķirt divas krāsas, bet mēs nekad neuzzināsim, ko viņi redz. Un, protams, neironu signāli, kas rodas smadzenēs, reaģējot uz jebkuru krāsu, ir pilnīgi individuāli.

Svetlana Jastrebova

Atceros dezinfekciju ar UV lampām no bērnības - bērnudārzos, sanatorijās un pat vasaras nometnēs bija kaut cik biedējošas būves, kas tumsā spīdēja ar skaistu violetu gaismu un no kurām skolotāji mūs padzina. Kas tad īsti ir ultravioletais starojums un kāpēc cilvēkam tas vajadzīgs?

Varbūt pirmais jautājums, uz kuru jāatbild, ir tas, kas ir ultravioletie stari un kā tie darbojas. To parasti sauc elektromagnētiskais starojums, kas ir diapazonā starp redzamo un rentgena starojumu. Ultravioleto starojumu raksturo viļņa garums no 10 līdz 400 nanometriem.
Tas tika atklāts tālajā 19. gadsimtā, un tas notika, pateicoties atklājumam infrasarkanais starojums. Atklājot IR spektru, 1801. gadā I.V. Riters, veicot eksperimentus ar sudraba hlorīdu, pievērsa uzmanību gaismas spektra pretējam galam. Un tad vairāki zinātnieki uzreiz nonāca pie secinājuma par ultravioletā starojuma neviendabīgumu.

Šodien tas ir sadalīts trīs grupās:

• UVA starojums – tuvu ultravioletajam starojumam;
• UV-B – vidējs;
• UV-C - tālu.

Šis sadalījums lielā mērā ir saistīts ar staru ietekmi uz cilvēkiem. Dabiskais un galvenais ultravioletā starojuma avots uz Zemes ir Saule. Patiesībā no šī starojuma mēs sevi glābjam. sauļošanās līdzekļi. Šajā gadījumā Zemes atmosfēra pilnībā absorbē tālu ultravioleto starojumu, un UV-A tikai sasniedz virsmu, radot patīkamu iedegumu. Un vidēji 10% UV-B izraisa tādus pašus saules apdegumus, kā arī var izraisīt mutāciju un ādas slimību veidošanos.

Mākslīgie ultravioletie avoti tiek radīti un izmantoti medicīnā, lauksaimniecība, kosmetoloģija un dažādas sanitārās iestādes. Ultravioleto starojumu var radīt vairākos veidos: temperatūras (kvēlspuldzes), gāzu (gāzes spuldzes) vai metāla tvaiku (dzīvsudraba spuldzes) kustības. Turklāt šādu avotu jauda svārstās no vairākiem vatiem, parasti maziem mobilajiem emitētājiem, līdz kilovatiem. Pēdējie ir uzstādīti lielās stacionārās iekārtās. UV staru pielietošanas jomas nosaka to īpašības: spēja paātrināt ķīmiskos un bioloģiskos procesus, baktericīda iedarbība un noteiktu vielu luminiscence.

Ultravioleto starojumu plaši izmanto dažādu problēmu risināšanai. Kosmetoloģijā mākslīgā UV starojuma izmantošana galvenokārt tiek izmantota iedegumam. Solāriji rada diezgan maigu ultravioleto-A atbilstoši ieviestajiem standartiem, un UV-B daļa sauļošanās lampās ir ne vairāk kā 5%. Mūsdienu psihologi solārijus iesaka “ziemas depresijas” ārstēšanai, ko galvenokārt izraisa D vitamīna deficīts, jo tas veidojas UV staru ietekmē. UV lampas tiek izmantotas arī manikīrā, jo tieši šajā spektrā izžūst īpaši izturīgas gēla lakas, šellaka un tamlīdzīgi.

Ultravioletās lampas tiek izmantotas, lai izveidotu fotogrāfijas neparastās situācijās, piemēram, lai iemūžinātu kosmosa objektus, kas ir neredzami caur parastu teleskopu.

Ultravioleto gaismu plaši izmanto ekspertu darbībā. Ar tās palīdzību tiek pārbaudīts gleznu autentiskums, jo svaigākas krāsas un lakas šādos staros izskatās tumšākas, kas nozīmē, ka var noskaidrot patieso darba vecumu. Tiesu medicīnas zinātnieki izmanto arī UV starus, lai atklātu asiņu pēdas uz priekšmetiem. Turklāt ultravioleto gaismu plaši izmanto slēpto zīmogu, drošības elementu un dokumentu autentiskumu apliecinošu diegu izstrādei, kā arī izrāžu, iestāžu zīmju vai dekorāciju apgaismojuma noformējumā.

Medicīnas iestādēs ultravioletās lampas izmanto ķirurģisko instrumentu sterilizēšanai. Turklāt joprojām plaši izplatīta ir gaisa dezinfekcija, izmantojot UV starus. Ir vairāki šādu iekārtu veidi.

Tā sauc augsta un zema spiediena dzīvsudraba spuldzes, kā arī ksenona zibspuldzes. Šādas lampas spuldze ir izgatavota no kvarca stikla. Baktericīdo lampu galvenā priekšrocība ir to ilgs kalpošanas laiks un tūlītēja darba spēja. Apmēram 60% to staru ir baktericīdā spektrā. Dzīvsudraba lampas ir diezgan bīstami darboties, ja korpuss ir nejauši bojāts, ir nepieciešama rūpīga telpas tīrīšana un demerkurizācija. Ksenona lampas ir mazāk bīstamas, ja tās ir bojātas, un tām ir augstāka baktericīda aktivitāte. Baktērijas iznīcinošās lampas iedala arī ozona un bezozona lampās. Pirmajiem ir raksturīgs 185 nanometru gara viļņa klātbūtne, kas mijiedarbojas ar skābekli gaisā un pārvērš to ozonā. Augsta ozona koncentrācija ir bīstama cilvēkiem, un šādu lampu izmantošana ir stingri ierobežota laikā un ieteicama tikai vēdināmā vietā. Tas viss noveda pie ozonu nesaturošu spuldžu radīšanas, kuru spuldze bija pārklāta ar īpašu pārklājumu, kas nepārlaida 185 nm vilni uz ārpusi.

Neatkarīgi no veida baktericīdajām lampām ir kopīgi trūkumi: tās darbojas sarežģītās un dārgās iekārtās, emitētāja vidējais darbības laiks ir 1,5 gadi, un pašas lampas pēc izdegšanas jāuzglabā iepakotas atsevišķā telpā un jāiznīcina. īpašā veidā saskaņā ar spēkā esošajiem noteikumiem.

Sastāv no lampas, atstarotājiem un citiem palīgelementiem. Ir divu veidu šādas ierīces – atvērtas un slēgtas, atkarībā no tā, vai UV stari iziet vai ne. Atvērtie izlaiž ultravioleto gaismu, ko pastiprina atstarotāji, telpā ap tiem, tverot gandrīz visu telpu uzreiz, ja tie ir uzstādīti pie griestiem vai sienas. Ir stingri aizliegts apstrādāt telpu ar šādu apstarotāju cilvēku klātbūtnē.
Slēgtie apstarotāji darbojas pēc recirkulatora principa, kura iekšpusē ir uzstādīta lampiņa, un ventilators ievelk gaisu ierīcē un izlaiž jau apstaroto gaisu ārā. Tie ir novietoti uz sienām vismaz 2 m augstumā no grīdas. Tos var lietot cilvēku klātbūtnē, taču ražotājs neiesaka ilgstošu iedarbību, jo daži UV stari var iziet.
Šādu ierīču trūkumi ietver imunitāti pret pelējuma sporām, kā arī visas lampu pārstrādes grūtības un stingrus lietošanas noteikumus atkarībā no emitētāja veida.

Baktericīdas iekārtas

Apstarotāju grupu, kas apvienota vienā ierīcē, ko izmanto vienā telpā, sauc par baktericīdu instalāciju. Parasti tie ir diezgan lieli un tiem ir liels enerģijas patēriņš. Gaisa apstrāde ar baktericīdām iekārtām tiek veikta stingri, ja telpā nav cilvēku, un tā tiek uzraudzīta saskaņā ar Nodošanas ekspluatācijā sertifikātu un Reģistrācijas un kontroles žurnālu. Izmanto tikai medicīnas un higiēnas iestādēs gan gaisa, gan ūdens dezinfekcijai.

Ultravioletā gaisa dezinfekcijas trūkumi

Papildus tam, kas jau minēts, UV starotāju izmantošanai ir arī citi trūkumi. Pirmkārt, pats ultravioletais starojums ir bīstams cilvēka ķermenim, tas var ne tikai izraisīt ādas apdegumus, bet arī ietekmēt darbu sirds un asinsvadu sistēma, ir bīstams tīklenei. Turklāt tas var izraisīt ozona parādīšanos un līdz ar to šai gāzei raksturīgās īpašības nepatīkami simptomi: elpceļu kairinājums, aterosklerozes stimulēšana, alerģiju saasināšanās.

UV lampu efektivitāte ir diezgan pretrunīga: patogēnu inaktivācija gaisā ar atļautajām ultravioletā starojuma devām notiek tikai tad, kad šie kaitēkļi ir statiski. Ja mikroorganismi kustas un mijiedarbojas ar putekļiem un gaisu, tad nepieciešamā starojuma deva palielinās 4 reizes, ko parastā UV lampa nevar radīt. Tāpēc apstarotāja efektivitāti aprēķina atsevišķi, ņemot vērā visus parametrus, un ir ārkārtīgi grūti izvēlēties tos, kas piemēroti visu veidu mikroorganismu ietekmēšanai uzreiz.

UV staru iespiešanās ir salīdzinoši sekla, un pat tad, ja zem putekļu slāņa atrodas nekustīgi vīrusi, augšējie slāņi aizsargā apakšējos, atstarojot no sevis ultravioleto starojumu. Tas nozīmē, ka pēc tīrīšanas dezinfekcija ir jāveic vēlreiz.
UV starotāji nevar filtrēt gaisu, tie cīnās tikai ar mikroorganismiem, saglabājot visus mehāniskos piesārņotājus un alergēnus to sākotnējā formā.

Sensorās informācijas apstrādes laboratorijas vadošais pētnieks Vadims Maksimovs, vadošais autors pētījumam, kas publicēts prestižajā britu žurnālā Proceedings of the Royal Society B, pastāstīja RIA Novosti par krāsām, kurās putni, zivis, cilvēki un kukaiņi redz pasauli.

Krāsas, kas neeksistē

Dažādas krāsas patiesībā nepastāv – tādas nav fizikālās īpašības. Sarkani, zaļi, zili objekti tikai nedaudz atstaro gaismu dažādi garumi viļņi. Krāsas jau “redz” mūsu smadzenes, saņemot signālu no vizuālajiem receptoriem, kas “noregulēti” uz noteiktu viļņa garumu.

Spēja atšķirt krāsas ir atkarīga no šādu receptoru veidu skaita tīklenē un to “noregulēšanas”. Receptori, kas atbild par krāsu redze, sauc par konusiem, bet ir arī “melnbalts kanāls” - stieņi. Tie ir daudz jūtīgāki, pateicoties tiem varam orientēties krēslā, kad čiekuri vairs nestrādā. Taču arī šobrīd nevaram atšķirt krāsas.

Ko cilvēki redz...

Ja mājoklim izvēlēsities nepareizas krāsas, gribēsies gulēt virtuvē, dejot guļamistabā un stundām ilgi ēst un runāt vannas istabā. Norādījumi, kas ļaus izvairīties no šīm kļūdām un harmoniski iekārtot interjeru, ir RIA Novosti infografikā.

Lielākajai daļai zīdītāju, tostarp suņiem, ir divu veidu konusi – īsviļņu (ar maksimālo jutību pret starojumu ar viļņa garumu 420 nanometri) un garo viļņu garumu (550 nanometri). Tomēr cilvēkiem un visiem Vecās pasaules primātiem ir trīs veidu konusi un “trīsdimensiju” krāsu redze. Cilvēka konusi ir noregulēti uz 420, 530 un 560 nanometriem – mēs tos uztveram kā zilus, zaļus un sarkanus.

"Bet 2% vīriešu ir arī dihromāti, viņus sauc par "daltoniķiem". Patiesībā viņi nav krāsu akli, viņiem ir tikai divu veidu konusi - īsviļņu un viens no diviem garo viļņu garumiem. viņi redz krāsas, bet sliktāk - viņi neatšķir sarkano un zaļo "Tie ir daltoniķi," sacīja Maksimovs.

Nevajadzīga krāsu redze

Interesanti fakti no suņa dzīves21. jūnijā krievu kinologi un viņu apsūdzības svin savu profesionālie svētki. Interesanti, ka suņus kā detektīvus Krievijā sāka izmantot tālajā 1906. gadā, bet šāda veida dzīvnieku pieradināšana sākās aptuveni pirms 10 tūkstošiem gadu.

Zinātnieki ir pētījuši suņu redzi kopš 19. gadsimta beigām. 1908. gadā Pavlova skolnieks Leons Orbeli, kurš mācījies kondicionēti refleksi suņiem, gandrīz pierādīts pilnīga prombūtne krāsu redze suņiem. Tomēr 20. gadsimta vidū amerikāņu zinātnieki atklāja, ka suņu tīklenē ir divu veidu konusi, kas “noregulēti” uz 429 un 555 nanometriem, lai gan nelielā skaitā - tikai 20% no kopējais skaits fotoreceptori.

"Suņi var redzēt krāsas apmēram tāpat kā daltoniķi. Amerikāņi, kas atklāja uztvērējus tīklenē, redzēja, ka suni var iemācīt atšķirt krāsas. Taču viņi tomēr secināja, ka dzīvē suns, visticamāk, neizmanto krāsas. redze, jo suņiem nozīmīga dzīves daļa ir nomodā krēslas stundā, kad čiekuri nedarbojas,” sacīja Maksimovs.

Tomēr viņam un viņa kolēģiem izdevās eksperimentā pierādīt, ka suņi patiešām ne tikai tehniski spēj atšķirt krāsas, bet arī izmantot šo prasmi dzīvē. Eksperimentā zinātnieki ievietoja pārtiku noslēgtā, necaurredzamā kastē zem gaiši zilas, tumši zilas, gaiši dzeltenas un tumši dzeltenas papīra loksnēm.

"Un tad mēs paņēmām un mainījām šo lapu krāsas. Un pēkšņi izrādījās, ka suņi iet nevis uz gaišu papīru, kā iepriekš, bet uz tumšu papīru, bet ar to pašu krāsu viņai bija svarīga krāsa, tas ir, "Viņi var ne tikai atšķirt krāsas, bet arī izmantot to praksē," saka zinātnieks.

4D redze

Zinātnieki saka, ka haizivis var būt daltoniķisHaizivis, tāpat kā daudzas, var būt daltoniskas jūras zīdītāji, lai gan viņu radiniekiem, piemēram, dzeloņrajām, ir krāsu redze, žurnālā Naturwissenschaften publicētā rakstā raksta Austrālijas zinātnieku grupa.

Krāsu redzes rekordisti ir zivis, putni un rāpuļi. Lielākā daļa šo dzīvnieku sugu ir tetrahromāti, to tīklenē ir četru veidu čiekuri, bet tropiskajiem dievvēžiem ir 16 veidu uztvērēji.

Jo īpaši žubītēm ir konusi, kas noregulēti ultravioletajā (370 nanometri), zilā (445 nanometri), zaļā (508 nanometri) un sarkanā (565 nanometri) krāsā. “Tajā pašā laikā putni labi atšķir melno no baltā, bet tos nevar iemācīt, ja stimuli atšķiras ne tikai pēc spilgtuma, bet arī pēc krāsas "Izkrāsot," sacīja Maksimovs.

Bet putniem ir pieejama ultravioletā krāsa, kas cilvēkiem nav zināma. Maksimovs runāja par eksperimentiem ar koku zvirbuļi, kuriem mācīja atšķirt ar krītu krāsotas papīra loksnes un cinka baltumu dažādos pelēkos toņos.

"Cinka balts absorbē ultravioleto starojumu, bet krīts ne. Cilvēkiem tas ir tas pats balts. Mēs apmācām putnus lidot uz gaišām cinka loksnēm, pēc tam padarām “cinka” papīru tumšu, bet “krīta” papīru – gaišu. Un mēs redzam, ka putns lidoja uz gaišas papīra lapas, un tagad tas sāk lidot uz tumša - tieši tāpēc, ka redz “ultravioleto” krāsu,” atzīmēja aģentūras sarunu biedrs.

Nav ierobežojumu

Stingri sakot, receptoriem nav skaidras redzamības robežas, tas ir tikai tas, ka, attālinoties no sava viļņa garuma, tie kļūst arvien mazāk jutīgi, lai “pamodinātu” receptoru saka zinātnieks.

"Kad viņi eksperimentē ar redzi, attālinoties no redzamā diapazona, jutība samazinās eksponenciāli, taču neatkarīgi no tā, cik lielā mērā jūs pārvietojaties infrasarkanajā vai ultravioletajā reģionā, tā paliek nulle," atzīmēja Maksimovs.

Pēc viņa teiktā, īpašos apstākļos, absolūtā tumsā un pēc ilgstošas ​​adaptācijas cilvēks var redzēt "infrasarkano gaismu" - starojumu, kas iet caur īpašu stiklu, kas pārraida viļņu garumus, kas lielāki par 720 nanometriem. Cilvēka tīklenes zilie konusi ir "aparatūra", kas spēj redzēt ultravioleto starojumu - problēma ir tā, ka radzene un acs lēca neļauj tam iziet cauri.

"Gadās, ka cilvēkam tiek izņemtas lēcas kataraktas dēļ, šajā gadījumā cilvēks redz ultravioleto gaismu - mums bija darbinieks, kurš redzēja atšķirību starp diviem baltumiem - svins un cinka baltums absorbē ultravioleto, bet svina balts atstaro." Maksimovs sacīja.