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常见问题

自从1802年，物理学家理特(Ritte)发现紫外线至今已有近200年的历史了，但是人类制造第一只紫外线灯管还是20世纪30年代的事，而真正能付诸实用的新型紫外线光源更是在60年代后才出现的，可见紫外线技术发展比较晚。近十年来，随着新型紫外线光源的出现，紫外线技术得到了迅速的发展。目前正深入到国民经济的许多部门，发挥着重要的作用。

一、紫外线的基本性质

紫外线一般是指波长在400~180纳米之间的电磁辐射线。它有以下几个特点：

1、波动性：紫外线和可见光一样是一种包含着各种波长、相位、振幅的光，具有光的干涉、衍射、色散等现象，属于“非相于性光”。紫外线也延直线传播，遵守光的反射定律、折射定律和透镜成像原理。

2、量子性：紫外线是由许多光量子组成的，每个光量子都具有一定的能量，不同波长的光量子的能量不同。紫外线的光量子能量比可见光的光量子能量大。

二、紫外线技术的应用

(一)荧光效应：由于紫外线光量子具有较大的能量，所以当紫外线照射到很多物质上时使分子受激而发射荧光。这些物质辐射荧光的现象就称为紫外线的荧光效应。紫外线的荧光效应是一种光致发光。当紫外线照射到某些物质时，这些物质有选择的吸收后，发射出不同波长和不同强度的可见光来。当紫外线停止照射后，荧光也随之消失。实际上，当紫外线照射到荧光物质上时，会发生3种情况：一部分紫外线被反射，一部分被荧光物质吸收，另一部分透射出去。其中，只有被荧光物质吸收的这部分紫外线才对发光起作用：当荧光物质吸收了紫外线后，内部的分子会发生能量状态的变化，在不同能级间跃迁，发射出荧光：

物质表面发射的荧光能反映该物质的特性，凭此可对该物质进行定性和定量分析。

1、荧光探伤，在机械制造工业中，以前对零部件的探伤常采用超声波X光等方法，但都不如用荧光法简便。荧光探伤就是把被检测的零件在荧光物质的溶液中浸泡一定时间，取出后用毛刷把零件表面的荧光物质刷掉。由于浸入零件裂缝中的荧光物质不可能被刷掉，经过这样处理的零件放入暗室里，用不透明玻壳的紫外线高压汞灯照射零件表面，残存在裂缝内部的荧光物质将发射出荧光来，这样就可以找出有伤痕的零件。

2、光舞台特技：舞台特技的做法是用荧光粉涂画成相应的图形，然后用相应的紫外线光源照射其画面，在黑暗的舞台上呈现出各种夜景，如星辰、月亮、灯光、城市夜景和码头灯光等等。使观众有身临其境的感觉，舞台效果逼真。

3、其他应用：在刑事侦查上用荧光分析血清蛋白和血浆酶，可以查出人种、性别、年龄等重要线索，尸体内残存的一些毒品、药品用荧光分析可查出品种和含量，根据伤口也可查出所用凶器;另外，借助荧光分析可以辨别文件、纸币、证件、邮票历史文物和书画的真伪。

(二)光电效应：当紫外线照射到金属的表面时，金属内部的自由电子会逸出金属表面，这种紫外线的光致电子发射构成了紫外线光电效应的一部分。紫外线的光电效应是光能转化为电能的一种方式。光电效应分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应。紫外线照射能产生光电效应的材料除了金属、半导体外，还有某些气体和一些化学物质，人与动植物被照射后也能产生光电效应。

人体的光电效应在人体内产生许多活性因子。因为生物体内每一个细胞都是一个微电池，在细胞内外有一定的电势差。当紫外线照射细胞后，产生光电效应，使细胞变为活性因子。这些活性因子是治疗某些疾病的重要因素。而动植物的光电效应，更直接影响到动植物的生长过程。气体的光电效应主要应用是制造“空气罐头”。所谓“空气罐头”就是气体的负离子。当短波紫外线照射到空气中的某些气体分子或原子时，使气体分子或原子中的电子逸出，逸出后的电子附着在其他气体分子上，使气体分子变为负离子。负离子能使人健康长寿，还能医治一些疾病。被称为“空气维生素”。

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