Ultraviolett strålning

Definition

Ultraviolett strålning brukar definieras som strålning inom våglängdsområdet 400 till 10 nanometer. Gränserna mot den kortvågigare röntgenstrålningen är ganska flytande, och ofta avgör sammanhanget vilket uttryck som används.

UV-strålning av längre våglängder har mycket gemensamt med det synliga ljuset. Den uppför sig på liknande sätt i optik och den kan registreras på fotografisk film. Därför talar man ofta om UV-ljus. Det mänskliga ögat kan inte uppfatta ultraviolett strålning, men vissa insekter, fåglar och andra djur har synförmåga in i det ultravioletta området.

Våglängdsområden

I biologiska och strålskyddssammanhang delar man ofta in UV-strålningen i tre olika våglängdsområden, UVA (400-315 nm), UVB (315-280 nm) och UVC (mindre än 280 nm). I tekniska sammanhang talar man ibland om vakuum-UV för våglängder kortare än 200 nm, eftersom dessa våglängder absorberas av luft (egentligen syret i luften) och alltså bara kan användas i vakuum eller i en syrefri atmosfär. Extrem UV är ytterst kortvågig UV-strålning i närheten av röntgenområdet.

Egenskaper

Fluorescens

Många material fluorescerar när de utsätts för ultraviolett strålning. De utsänder då ljus med en (längre) våglängd som kan uppfattas av ögat. Detta faktum utnyttjas bland annat på nattklubbar och liknande, men har också mera praktiska användningsområden, till exempel vid bestämning av mineral och för att skilja äkta sedlar från falska. Vanliga lysrör har ett skikt på insidan som omvandlar den UV-strålning som lysröret i sig alstrar, till våglängder mer lämpade för belysning.

Absorption

Solen producerar UV-strålning av alla våglängder. UVC och den största delen av UVB-strålningen absorberas av ozonlagret. Vanligt glas, exempelvis fönsterglas, är transparent för UVA, men släpper inte igenom kortare våglängder såsom UVB och UVC. I UV-lampor och lysrör avsedda för solarier används speciellt kvartsglas, som släpper igenom UV-strålning. Ytan på dessa belysningskällor är då vanligtvis belagd med ett violett filter, som släpper igenom UVA-strålning, men filtrerar bort all UVC-strålning och delar av UVB-strålningen, för att på så vis minska risken för skador på huden. Det förekommer dock sådan belysning även utan detta filter – sådana lampor används främst vid enklare sterilisering, eller för att behandla parasitangrepp i till exempel saltvattensakvarier, men då UVC kan vara synnerligen skadligt för nästan allt liv, bör man iaktta försiktighet vid använding av sådana belysningskällor.

Biologisk verkan

Den mest välkända biologiska verkan av ultraviolett strålning är kanske solbränna. Denna uppstår när huden som ett skydd mot främst UVB-strålning bildar ett pigment, melanin. UVA-strålning framkallar inte solbränna, men når djupare ner i huden och kan bryta ner bindvävsprotein, kollagen, vilket påskyndar hudens åldrande. UV-strålning kan framkalla förändringar i DNA och på så sätt orsaka cancer. Hos människan och flera djurarter ombildas kolesterol i huden till vitamin D₃ då det utsätts för UV-strålning. För många djur är detta livsnödvändigt, då de ej kan tillgodogöra sig det fettlösliga vitaminet om det intas direkt i födan; detta gäller bland annat merparten av alla kräldjur.