يجب موافقة  سعادة الدكتور       /عميد الكلية    وسعادة الدكتور /رئيس القسم  على طلبات       التحليل
  موقع خاص.........معامل قسم-الثروة المعدنية والصخور

home

visitors

visitors visitors  

Mineral Resources and Petrology lab   

 
UV/VIS SPECTROPHOTOMETRY

تقنية الأشعة الفوق بنفسجية (UV)
الاشعة فوق البنفسجية Ultraviolet Waves

 

Wavelength - 1 x 10 -8 to 5 x 10 -8 m

 

الأشعة فوق البنفسجية لها طول موجي أقصر من الطول الموجي للضوء الأزرق.  الأشعة فوق البنفسجية غير مرئية بالنسبة للأنسان ولن بعض الحشرات والطيور يمكن أن ترى بواسطتها.  كما أن هذه الاشعة تساعد على تنشيط التفاعلات الكيميائية في النباتات ولكن التعرض لها أكثر من اللازم يقتل الخلايا النباتية.  اكتشفت الاشعة فوق البنفسجية في العام 1801 من قبل العالم Johann W. Ritter بواسطة تجربة عملية قام فيها باستخدام منشور لتحليل ضوء الشمس إلى ألوانه الاساسية وتعريض كل لون على عينة من الكلوريد ولاحظ ان الضوء الأحمر يحدث تأثير طفيف للكلوريد ولكن الضوء ذو اللوون البنفسجي سبب في اسمرار لون الكلوريد. وبمجرد تعريض الكلوريد إلى المنطقة بعد اللون البنفسجي احترقت عينة الكلوريد تماماً، وهذا اثبات على وجود طيف كهرومغناطيسي غير مرئي بعد اللون البنفسجي أطلق عليه بالاشعة فوق البنفسجية ultraviolet أو UV light.

قسم العلماء منطقة طيف الأشعة فزق البنفسجية إلى ثلاثة مناطق ترجع إلى طاقة الأشعة وهذه المناطق تعرف بـ:

  • الأشعة فوق البنفسجية القريبة near ultraviolet وهي القريبة من الطيف المرئي.

  • الاشعة فوق البنفسجية المتوسطة far ultraviolet وهي التي تقع بين المنطقة القريبة والمنطقة البعيدة.

  • الاشعة فوق البنفسجية البعيدة extreme ultraviolet وهي الأقرب إلى أشعة اكس والتي لها اكبر طاقة.

تشع شمسنا كافة الأطياف الكهرومغناطيسية ولكن الأشعاع الذي يسبب اسمرار الجلد عند التعرض لأشعة الشمس هو الاشعة فوق البنفسجية حيث أن جزء غير بسيط من هذه الأشعة تستطيع اختراق الغلاف الجوي، ولا شك في اننا قد لاحظنا لسعة أشعة الشمس على الجلد عند تعرضنا مباشرة لها، هذه اللسعة لا نشعر بها في حالة سقوط اشعة الشمس من خلال نافذة من الزجاج لأن الزجاج يمتص الاشعة الفوق بنفسجية.  والصورة المبينة في الشكل توضح كيف تبدو الشمس بالاشعة الفوق بنفسجية عند طول موجي 171 أنجستروم.

The Angstrom is a unit length equal to 10-10 meters.


 

The International Ultraviolet Explorer

 

وضع العلماء مراصد حساسة للأشعة الفوق بنفسجية على الأقمار الإصطناعية لقياس هذه الأشعة المنبعثة من المجرات والنجوم في هذا الكون الفسيح.

تظهر الصورة توهج الكرة الأرضية عند تصويرها بمنظار يعمل بالأشعة فوق البنفسجية والجزء اللامع من الصورة يوضح الجزء من الكرة الأرضية المقابل للشمس.

 

تطبيقات الاشعة فوق البنفسجية

 

 الطب:

تستخدم الأشعة فوق البنفسجية الصادرة من مصابيح خاصة في تعقيم ادوات الجراحة حيث أن الاشعة فوق البنفسجية تقتل البكتيريا والفيروسات.

 الصناعة:

تستخدم الأشعة الفوق بنفسجية في صناعة الدوائر الإلكترونية الرقيقة.

 العلوم:

استخدم العلماء الأشعة فوق البنفسجية في دراسة مستويات الطاقة للذرات المختلفة.  كا يمكن لعلماء الفلك من تحديد المسافات بين المجرات والنجوم من خلال رصد طيف الأشعة الفوق بنفسجية المنبعثة منها.  كذلك يدرس العلماء من خلال مصابيح خاصة تأثير الأشعة فوق البنفسجية على المواد حتي نتأكد من صمودها تحت اشعة الشمس قبل استخدامها في الصناعات المختلفة.

 

خطورة الاشعة فوق البنفسجية والحماية منها

التعرض للأشعة الشمس المباشرة التي تحتوي على الأشعة فوق البنفسجية يسبب ألام شديدة في العين أو حرق للجلد أو سرطان الجلد.  كما أن هذه الاشعة تسبب دمار للنباتات التي تحافظ على طبقة الأوزون.  وللوقاية يمكن استخدام النظارات الشمسية التي تمتص هذه الأشعة والابتعاد عن التعرض لأشعة الشمس المباشرة.  وتجدر الاشارة أن شاشات التلفزيون تبعث اشعة فوق بنفسجية بالإضافة إلى الاشعة المرئية ولهذا يجب أن أن تكون شاشات التلفزيون بعيدة عنا بما فيه الكفاية لتقليل خطورة هذه الأشعة.  والمسافة الصحيحة هي عشرة اضعاف قطر التلفزيون.

 

 

ان مصطلح الأشعة الفوق بنفسجية الذي غالبا ما نستخدمه هو عبارة عن طريقة مجربة للتعبير عن مقهوم تخليص المياه من ملوثاتها البكتيرية .

فهذه التقنية البسيطة تعتبر من انجح الطرق بل والآمنة من حيث التطبيق اذ لاتترك مخلفات او مواد ضارة جانبية وتنفع في تطبيقها في المنازل كما تطبق في المؤسسات الكبيرة مثل شركات الألبان و شركات المياه الغازية والمستشفيات ومصانع الخمور والبحرية و مصانع مواد التجميل والمطاعم والمزارع و مصانع المعلبات .

والتعقيم عبارة عن عملية تخليص الماء من مسببات الأمراض المعدية. فقد اعتمدت منظمة حماية البيئة الأمريكية EPA ومنظمة الصحة الدولية WHO تعريف عملية التعقيم " بالمياه الخالية من مسببات الأمراض الغائطية مثل بكتيريا الكوليفورم.

والجانب الآخر للعملة هو الأبادة اي القضاء التام على جميع اشكال الحياة وتم اطلاق هذا التعبير على هذه التقنية (Sterilization).

اما من الناحية العلمية فان موجة الأشعة الفوق بنفسجية هي تلك المنطقة من الحزمة الكهرومغناطيسية وقع بين اشعة اكس - و منطقة الطيف المرئي. ومدى هذه الموجة هو 200 نانوميتر الى 390 نانوميتر. وهنا نجد انه كلما زادت مستويات الطاقة يزداد الطول الموجي. لذا فالكائنات العضوية مثل البكتيريا والفيروسات تحتوي على تركيب عضوي دقيق وحيد الخلية او مجموعة خلايا يحيط بها الغشاء السيتوبلازم والمورثات الجينية و  الحمض النووي .

المورثات هي هدفنا في هذه التقنية الحديثة. فعندما تتوغل هذة الموجة من خلال الغشاء او الجدار الخلوي فان الأشعة تعمل على اعادة التوزيع الوظيفي للمورثات وتمنع الخلية من النمو وهي أشارة على موت الخلية و من ثم الكائن الحي. وهناك عوامل تءثر على اداء ووظيفة هذه التقنية مما ئؤثر على كفائتها وبالتالي تصبح عديمة الفائدة . لذا أحذر من الأستخدام الغير مناسب وتذكر وظيفة هذا الجهاز الحساس؟؟؟؟؟؟

 

 

 

ismail alnatour . All rights reserved.