strahlung:uv
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strahlung:uv [2016/01/31 12:07] – [UV-Index] sarina | strahlung:uv [2020/06/05 17:48] – sarina | ||
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====== UV-Strahlung ====== | ====== UV-Strahlung ====== | ||
Als UV-Strahlung wird elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen kürzer als 380 nm bezeichnet. Der deutsche Physiker Johann Wilhem Ritter entdeckte 1801 die UV Strahlung, indem er Sonnenlicht durch ein Prisma aufspaltete und auf ein mit Hornsilber bestrichenes Papier fallen lies. Er stellte eine starke Schwärzung des Silbers außerhalb des violetten Bereichs feststellte und bezeichnete die Strahlung in Abgrenzung der ein Jahr zuvor durch Wärmewirkung nachgewiesenen " | Als UV-Strahlung wird elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen kürzer als 380 nm bezeichnet. Der deutsche Physiker Johann Wilhem Ritter entdeckte 1801 die UV Strahlung, indem er Sonnenlicht durch ein Prisma aufspaltete und auf ein mit Hornsilber bestrichenes Papier fallen lies. Er stellte eine starke Schwärzung des Silbers außerhalb des violetten Bereichs feststellte und bezeichnete die Strahlung in Abgrenzung der ein Jahr zuvor durch Wärmewirkung nachgewiesenen " | ||
- | Die biologische Wirkung UV-Strahlung erkannte man erst rund 100 Jahre später. In den 1890ern erkannte man, dass sowohl Sonnenbrand als auch Hautbräunung durch UV-Strahlung verursacht wird. Um 1900 entwickelte der dänische Physiker Niels Fiensen die Phototherapie und setzte eine Kohlenbogen-UV-Lampe zur Behandlung verschiedener Hautkrankheiten ein. In den 1920ern wurde nachgewiesen, | + | Die biologische Wirkung UV-Strahlung erkannte man erst rund 100 Jahre später. In den 1890ern erkannte man, dass sowohl Sonnenbrand als auch Hautbräunung durch UV-Strahlung verursacht wird. Um 1900 entwickelte der dänische Physiker Niels Fiensen die Phototherapie und setzte eine Kohlenbogen-UV-Lampe zur Behandlung verschiedener Hautkrankheiten ein. In den 1920ern wurde nachgewiesen, |
- | Ab 1900 galt UV-Strahlung sowohl in der medizinischen Fachwelt als auch in der Gesellschaft als hervorragendes Mittel zur Prävention von Erkrankungen, | + | Ab 1900 galt UV-Strahlung sowohl in der medizinischen Fachwelt als auch in der Gesellschaft als hervorragendes Mittel zur Prävention von Erkrankungen, |
- | In den 1930ern zeigten Tierversuche, | + | In den 1930ern zeigten Tierversuche, |
===== UVA, UVB und UVC ===== | ===== UVA, UVB und UVC ===== | ||
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Die harten Grenzen zwischen UVA-, UVB- und UVC-Strahlung haben wenig mit der biologischen Wirkung von UV-Strahlung gemeinsam. Strahlung mit 314,9 nm Wellenlänge zählt voll als UVB-Strahlung, | Die harten Grenzen zwischen UVA-, UVB- und UVC-Strahlung haben wenig mit der biologischen Wirkung von UV-Strahlung gemeinsam. Strahlung mit 314,9 nm Wellenlänge zählt voll als UVB-Strahlung, | ||
- | Der UV-Index mit der heutigen Skala wurde 1992 in Kanada eingeführt und orientiert sich an der bereits länger bekannten und definierten Wirkfunktion für Sonnenbrand (CIE 1987). Er hat sich sehr schnell weltweit durchgesetzt und ist heute standardisiert durch WMO, WHO, UNEP und ICNIRP. Der UV-Index ist eine wissenschaftliche Größe. Man hat jedoch die Einheit so gewählt, dass die Zahl für die durchschnittliche Bevölkerung leicht verständlich ist. Weltweit wird der UV-Index im Wetterbericht als Warnung vor intensiver UV-Strahlung des Sonnenlichts verwendet. Er wird in einem globalen Netzwerk von wissenschaftlichen Einrichtungen gemessen, in Deutschland an 10 Standorten durch das Bundesamt für Strahlenschutz und das Umweltbundesamt((http:// | + | Der UV-Index mit der heutigen Skala wurde 1992 in Kanada eingeführt und orientiert sich an der bereits länger bekannten und definierten Wirkfunktion für Sonnenbrand (CIE 1987). Er hat sich sehr schnell weltweit durchgesetzt und ist heute standardisiert durch WMO, WHO, UNEP und ICNIRP. Der UV-Index ist eine wissenschaftliche Größe. Man hat jedoch die Einheit so gewählt, dass die Zahl für die durchschnittliche Bevölkerung leicht verständlich ist. Eine effektive Bestrahlungsstärke von 2,5 µW/ |
Der UV-Index wird aus einer spektralen Messung durch Multiplikation((Manche Autoren schreiben hier von Faltung. Eine Faltung erzeugt aus zwei Eingangsspektren und einer Integration ein Ausgangsspektrum - es treten also ähnliche Rechenelemente auf, wie bei der Multiplikation zweier Spektren mit anschließender Integration. Viele Menschen sind von den überraschenden und nützlichen Eigenschaften von Faltungen ihr Leben lang fasziniert, wenn sie sie erst einmal verstanden haben, und lassen sich vielleicht deswegen dazu hinreißen, immer dann, wenn zwei Spektren und eine Integrationen auftreten, von Faltung zu sprechen. Hier handelt es sich aber tatsächlich " | Der UV-Index wird aus einer spektralen Messung durch Multiplikation((Manche Autoren schreiben hier von Faltung. Eine Faltung erzeugt aus zwei Eingangsspektren und einer Integration ein Ausgangsspektrum - es treten also ähnliche Rechenelemente auf, wie bei der Multiplikation zweier Spektren mit anschließender Integration. Viele Menschen sind von den überraschenden und nützlichen Eigenschaften von Faltungen ihr Leben lang fasziniert, wenn sie sie erst einmal verstanden haben, und lassen sich vielleicht deswegen dazu hinreißen, immer dann, wenn zwei Spektren und eine Integrationen auftreten, von Faltung zu sprechen. Hier handelt es sich aber tatsächlich " | ||
\[UVI = \frac{\int\limits_{250 nm}^{400 nm} E_\lambda(\lambda) \cdot W(\lambda) \mathrm{d}\lambda}{2, | \[UVI = \frac{\int\limits_{250 nm}^{400 nm} E_\lambda(\lambda) \cdot W(\lambda) \mathrm{d}\lambda}{2, | ||
- | $E_\lambda(\lambda)$: | + | $E_\lambda(\lambda)$: |
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==== UV-Index und UVB-Bestrahlung im Vergleich ==== | ==== UV-Index und UVB-Bestrahlung im Vergleich ==== | ||
- | Der UV-Index beschreibt nur die normierte Erythemwirkung des Lichts. Auch für weitere biologische Wirkungen des UV-Lichts (DNA-Schädigung, | + | Der UV-Index beschreibt nur die normierte Erythemwirkung des Lichts. Auch für weitere biologische Wirkungen des UV-Lichts (DNA-Schädigung, |
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====== Literatur ====== | ====== Literatur ====== | ||
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strahlung/uv.txt · Last modified: 2023/12/20 08:58 by sarina