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Lámpara UV en la habitación.
Hace unos años, cuando encendí la lámpara de luz negra por primera vez en un laboratorio oscuro, tuve una sensación de irrealidad e incluso fantasía del entorno. La mayoría de las cosas permanecieron oscuras, solo reflejaron ligeramente la tenue luz violeta de la lámpara.
Pero algunos objetos, discretos a la luz del día, brillaron intensamente Colores diferentes. La mayor parte era azul. Alambres blancos y un tubo de PVC incoloro, botellas de PET y un cubo de plástico brillaban de color azul. El papel se volvió blanco brillante con un tinte azulado, el plástico naranja se volvió aún más brillante. Pegatinas de colores brillantes que se usaban como etiquetas. Lucía una túnica blanca, una camisa y algunas partes de un suéter.
Recientemente intenté realizar experimentos con una lámpara UV en casa (por falta de laboratorio). Las impresiones fueron muy diferentes. Si las paredes del laboratorio estuvieran cubiertas losas y encaladas, luego las paredes y el techo de las casas se cubrieron con papel tapiz.
Parte del papel tapiz era papel: el papel brillaba con los rayos ultravioleta, pero no había manchas de pegamento, pintura ni otros contaminantes. Como resultado, la habitación parecía antiestética: la contaminación apenas perceptible a la luz del día y la luz eléctrica pasó a primer plano. manchas oscuras sobre un fondo brillante. Muebles marrón oscuro en luz ultravioleta Parecía castaño claro, feo.
La pintura al óleo en el baño parecía francamente aterradora, pero en el baño noté colores brillantes. manchas azules- brillaban casi como un fósforo. Resultó que estas son piezas congeladas. pintura a base de agua de la que lavé el balde. La pintura se veía blanca, pero un brillo brillante en los rayos ultravioleta indicaba que la pintura era en realidad amarilla. el color blanco da una dosis de caballo de abrillantadores ópticos.
Una sorpresa desagradable fue que las marcas de gato en el ultravioleta brillaron en verde: quedó claro que muchos de los objetos circundantes tendrían que lavarse a fondo.
No había ningún deseo de fotografiar el entorno, así que comencé a experimentar. La mayoría de los experimentos se llevaron a cabo en cuarto oscuro, algunos - por luz eléctrica.
En experimentos anteriores, un mortero de porcelana que fotografié con luz ultravioleta en el laboratorio parecía ser de color púrpura oscuro (es decir, simplemente reflejaba la tenue luz violeta de la lámpara).
Resultó que los platos de porcelana blanca se comportan de manera similar, pero también hubo una diferencia significativa. Visualmente, las placas se ven casi limpias, pero tan pronto como enciende la lámpara de luz negra, los restos de suciedad y escombros se hacen visibles en la placa. detergente: la porcelana no brillaba, pero la suciedad y/o el detergente brillaban en verde.
El lado interior de la mano se veía brillante con los rayos ultravioleta, pero el lado exterior estaba oscuro (como el de un negro), solo brillaban las uñas. En las fotografías, la diferencia no es muy claramente visible, porque. en el caso del lado exterior del cepillo, la exposición fue significativamente más larga.
La pantalla del monitor (con un tubo de rayos) brillaba verde en rayos ultravioleta, y no muy intensamente. Esto no es sorprendente, ya que los fósforos aplicados a la pantalla de un cinescopio están diseñados para brillar bajo la acción de un haz de electrones, y no bajo los suaves rayos ultravioleta.
Un ratón de juguete hecho de tela se veía mucho más bonito bajo la luz ultravioleta: algunas áreas brillaban intensamente. El brillo se notaba incluso con luz eléctrica.
La botella de PET incolora brillaba azul en el ultravioleta, tan brillante que era claramente visible incluso cuando la luz eléctrica estaba encendida.
Pero el tubo de PVC incoloro brilló más intensamente: literalmente se quemó de color azul, como una lámpara fluorescente. No hay duda sobre la presencia de blanqueadores ópticos.
La mayoría de las personas, cuando se les pregunta "¿Qué es la luminiscencia?" recuerde las lámparas fluorescentes de descarga de gas. De hecho, esta es una de las aplicaciones más famosas de un fenómeno físico brillante (literalmente), a saber, la fotoluminiscencia (excitación por la luz). Los tubos de vidrio contienen vapor de mercurio excitado por una descarga eléctrica y que emite en la región ultravioleta. Revestido en las paredes del tubo, un fósforo, convierte la radiación ultravioleta en radiación visible para el ojo humano. Dependiendo del tipo de fósforo, el color del resplandor puede ser diferente; esto permite producir lámparas no solo de luz "fría" y "cálida", sino también Colores diferentes- rojo, azul, etc. Apareció en Últimamente Las lámparas de bajo consumo, superiores a las lámparas incandescentes en la luz visible, son las mismas lámparas fluorescentes, solo que muy reducidas debido a la miniaturización de la electrónica. Otro tipo de luminiscencia es la catodoluminiscencia. Es este principio el que subyace a los tubos de rayos catódicos: el fósforo que cubre la pantalla brilla bajo la acción de un haz de electrones. La luminiscencia de rayos X, por ejemplo, se usa cuando se realiza una fluorografía: una pantalla cubierta con fósforo brilla bajo la acción de los rayos X.
Según la definición dada en Enciclopedia Física, radiación de luminiscencia, que es un exceso sobre la radiación térmica del cuerpo y continúa durante un tiempo significativamente superior al período de oscilaciones de luz. La primera parte de la definición separa la luminiscencia de la radiación de equilibrio térmico y muestra que este concepto es aplicable solo a un conjunto de átomos (moléculas) que se encuentran en un estado cercano al equilibrio. Con una fuerte desviación del estado de equilibrio, no tiene sentido hablar de radiación térmica o luminiscencia. En la región visible del espectro, la radiación térmica se vuelve perceptible solo a una temperatura corporal de miles de grados, mientras que puede luminiscente en esta región a cualquier temperatura, razón por la cual la luminiscencia a menudo se denomina resplandor frío. La segunda parte de la definición (un signo de duración) fue introducida por S.I. Vavilov para separar la luminiscencia de varios tipos dispersión, reflexión, transformación paramétrica de la luz, bremsstrahlung y radiación de Cherenkov-Vavilov. A diferencia de la dispersión de la luz, durante la luminiscencia se producen procesos intermedios entre la absorción y la emisión, cuya duración es mayor que el período de la onda luminosa. Como resultado, durante la luminiscencia, se pierde la correlación entre las fases de las oscilaciones de la luz absorbida y emitida.
Rápido y lento
Después de la terminación de la excitación, la luminiscencia decae. Si esto sucede rápidamente, el proceso se denomina fluorescencia (por el nombre del mineral fluorita, en el que se descubrió este fenómeno), y si el brillo continúa largo tiempo- luego a la fosforescencia. La fluorescencia bajo la acción de la luz (visible y ultravioleta) a menudo se puede observar en la vida cotidiana: los tintes de marcador, los revestimientos de señales de tráfico y las telas de la ropa de trabajo brillan. Es la fluorescencia la responsable del hecho de que recién lavado Camisa blanca parece ser brillante Brillo Solar"más blanco que el blanco". Y este efecto no es psicológico. Solo los detergentes en polvo contienen sustancias especiales, blanqueadores ópticos que, bajo la influencia de la radiación ultravioleta, emiten luz visible (generalmente en la región azul-violeta). Esto explica el hecho de que la ropa blanca brille bajo la acción de las lámparas UV en las discotecas. La luminiscencia que decae lentamente (fosforescencia) también es muy común en la vida cotidiana: recuerde las esferas de los relojes y las manecillas de otros instrumentos (así como las pantallas de los osciloscopios antiguos).
Y otros
Además de las variedades mencionadas anteriormente, existen radioluminiscencia - bajo la acción de radiación penetrante (utilizada en contadores de centelleo), quimioluminiscencia bajo la acción de reacciones químicas(incluyendo bioluminiscencia), candoluminiscencia (durante influencias mecánicas), lioluminiscencia (durante la disolución de cristales), electroluminiscencia (bajo la acción de campo eléctrico), etc. Algunos de ellos son bastante familiares para los lectores. Por ejemplo, el resplandor del fósforo blanco es el resultado de la quimioluminiscencia: oxidado bajo la acción del oxígeno atmosférico, el vapor de fósforo brilla. La oxidación también explica el brillo de las "linternas" de plástico: fuentes de luz químicas, solo que no usan fósforo y oxígeno, sino un tinte orgánico y peróxido de hidrógeno.
No hay etiquetas secretas.
La luminiscencia bajo la influencia de los rayos ultravioleta se usa activamente para verificar la autenticidad de varios documentos, formularios y billetes. Ahora casi todos los cajeros tienen a mano una máquina con una lámpara UV para comprobar los billetes. Este método se ha utilizado desde principios del siglo XX, Robert Wood, el famoso físico estadounidense, experimentó con él al final de la Primera Guerra Mundial. Así es como el propio Wood lo describe en el libro de su biógrafo William Seabrook “Robert Wood. El mago moderno del laboratorio de física":
... Ellos [la Oficina del Censor Jefe de la Marina Británica] me dijeron con orgullo que habían inventado un papel en el que era imposible hacer un registro secreto "invisible". Se vendía en todas las oficinas de correos y las cartas escritas en él no podían someterse a ninguna prueba. Este periódico se hizo muy popular ya que las cartas no estaban censuradas. Era papel normal, impreso con frecuentes líneas paralelas en rosa, verde y azul. La pintura roja se diluyó en agua, la verde en alcohol y la azul en gasolina. El papel parecía gris. Dado que casi cualquier líquido en el que se disuelva la tinta invisible pertenece a una de estas tres clases, una de las líneas de color se disolverá en el líquido incoloro que sale de la pluma y aparecerán las huellas de la inscripción. Recordé que el blanco chino se vuelve tan negro como el carbón en las fotografías ultravioleta, y dije: "Supongamos que escribí con un palo delgado con blanco chino; entonces ninguna de las líneas se disolverá y, sin embargo, la inscripción se puede leer". si fotografias el papel.
Las marcas aplicadas tinta invisible, que brillan en el ultravioleta, se utilizan muy a menudo para determinar la autenticidad de varios documentos. Sí, y el papel en sí, por regla general, contiene fibras que brillan en el ultravioleta.
“Oh, no”, respondieron, “incluso puedes escribir en él con un palillo o una varilla de vidrio sin pintura. Las líneas de color se hacen ligeramente suaves o pegajosas para que se manchen y se conviertan en letras de color gris oscuro. Aquí hay una barra de vidrio para ti, ¡pruébalo tú mismo! (…)
Dije: “Está bien. Aún así lo intentaré. Tráeme un sello de goma y un poco de vaselina". Me trajeron un sello grande, liso y limpio de censura militar. Lo froté con vaselina y luego lo limpié con fuerza con un pañuelo hasta que ya no dejó marcas en el papel. Luego lo presioné firmemente contra el papel "a prueba de espías", evitando que se deslizara hacia un lado.
"¿Puedes encontrar una inscripción aquí?" Yo pregunté.
Probaron el papel con luz reflejada y polarizada y dijeron: "Aquí no hay nada".
"Entonces encendámoslo rayos ultravioleta". La llevamos a la cabina y la pusimos frente a mi ventana negra. En el papel, en letras azules brillantes, como si le hubieran aplicado un sello manchado de tinta, brillaban las palabras: "No hay inscripciones secretas".
Buscando rastros de sangre en varias superficies, así como herramientas para cometer un delito: esta es una de las principales tareas que enfrentan los empleados de los centros y departamentos forenses. Al mismo tiempo, los rastros de sangre no siempre se pueden identificar visualmente. Pueden ser lavados o tener dimensiones microscópicas, lo que requiere el uso de métodos específicos para su búsqueda, en particular la luz ultravioleta.
La segunda esfera de aplicación de las lámparas ultravioleta es la búsqueda de animales heridos en un rastro sangriento por parte de los cazadores. Porque sobre la vegetación o el suelo por la noche, es muy difícil de reponer.
Cómo brilla la sangre en la luz ultravioleta
Al responder a la pregunta de si la sangre brilla en la luz ultravioleta, debe tenerse en cuenta de inmediato que este fluido biológico no emite fluorescencia bajo la influencia de los rayos UV. La sangre absorbe por completo todo el espectro de radiación ultravioleta, adquiriendo un color absolutamente negro. Es por ello que en varios foros especializados se pueden encontrar críticas negativas sobre las linternas (la gente espera que empiecen a brillar) diseñadas para buscar sangre. PERO el color negro de la sangre también es el resultado. Porque todas las demás superficies (césped, vegetación, tierra, hojas) reflejan la luz ultravioleta. Esos. Los rastros NEGROS de sangre serán claramente visibles en la superficie gris-azul-blanca del bosque. Por lo tanto, puede responder SÍ, una linterna UV puede ayudar a encontrar un animal herido. Pero no de la manera que muchos esperan después de ver películas. Por cierto, te lo explicamos a continuación.
Pero, ¿cómo y por qué, en este caso, se usa el ultravioleta para identificar sangre en criminología en todo el mundo?
De hecho, la identificación de la sangre se lleva a cabo mediante un método especial, cuya esencia es el procesamiento de los supuestos lugares de presencia de sus rastros con una composición especial: luminol. Este compuesto orgánico puede reaccionar con la hemoglobina, lo que conduce a una fluorescencia azul. Es por eso que la sangre tratada con tal composición brilla con luz ultravioleta. Cabe resaltar que este método permite detectar hasta los más pequeños rastros de sangre lavada con agentes de limpieza, ya que es casi imposible borrarlos por completo.
Otra característica de la búsqueda de sangre con luz ultravioleta es la irradiación a corto plazo de sus rastros. El hecho es que la radiación ultravioleta destruye el ADN en la sangre, lo que hace que sea imposible seguir estudiándolo. Por eso, cuando se obtiene una reacción positiva, se suspende la exposición a la luz ultravioleta en la sangre y se toman sus muestras para continuar con las investigaciones de laboratorio. 
El catálogo de nuestra tienda online contiene una amplia selección de linternas UV profesionales forenses y de caza para la detección de rastros de sangre. Cada modelo propuesto se desarrolla sobre la base de componentes originales de alta calidad y cumple con todos los estándares modernos. Son posibles las entregas al por mayor de linternas a centros forenses y laboratorios especializados.
El ultravioleta es parte del espectro. radiación electromagnética que está más allá de nuestra percepción. En otras palabras, no radiación visible. Pero no realmente. La luz que vemos está limitada a longitudes de onda entre 380nm y 780nm (nanómetros). longitud de onda UV o Radiación ultravioleta se encuentra en el rango de 10 nm a 400 nm. Resulta que todavía podemos ver el ultravioleta, pero solo una pequeña parte, ubicada en un pequeño espacio entre 380 y 400 nm.
Todo. Se acabaron los hechos secos, comienzan los hechos interesantes. El hecho es que esta radiación apenas visible en realidad juega un papel muy importante no solo en la biosfera (definitivamente hablaremos de esto por separado), sino también en la iluminación. En pocas palabras, la luz ultravioleta nos ayuda a ver.
Ultravioleta e Iluminación
La principal aplicación de los rayos ultravioleta se encuentra en las lámparas. Las descargas eléctricas hacen que el gas dentro de una lámpara fluorescente (o lámpara fluorescente compacta) brille en el rango ultravioleta. Para producir luz visible, se aplica una capa especial de un material a las paredes de la lámpara, que emitirá fluorescencia, es decir, brillará en el rango visible, cuando se exponga a la radiación ultravioleta. Dicho material se llama fósforo, y los fabricantes trabajan constantemente para mejorar su composición a fin de mejorar la calidad de la luz visible producida. Es por eso que hoy tenemos una buena selección de lámparas fluorescentes, que no solo superan a las lámparas incandescentes convencionales en términos de eficiencia energética, sino que también producen una luz de espectro casi completo que es muy agradable a la vista.
¿Qué otros usos pueden tener los rayos ultravioleta?
existe línea completa materiales capaces de brillar en la luz ultravioleta. Esta capacidad se llama fluorescencia; muchas sustancias orgánicas la poseen. Además de esto, también existe la llamada fosforescencia: su diferencia es que la sustancia emite luz con una intensidad más baja, pero continúa brillando durante algún tiempo (a menudo bastante tiempo, hasta varias horas) después del cese de exposición a la radiación ultravioleta. Estas propiedades se utilizan activamente en la fabricación de varios objetos y decoraciones que "brillan en la oscuridad".
Una enfermedad infecciosa causada por un hongo dermatofito se llama liquen. Los organismos microscópicos viven en la piel, es decir, en los folículos pilosos. El hongo responsable de la tiña se encuentra en el suelo, por lo que los gatos y los grandes vacas se infectan con mayor frecuencia. La controversia persiste ambiente hasta dos años incluso herramientas de jardín, zapatos, caminos de alfombras.
Los niños que intentan todo con las manos y, a veces, con los dientes, están expuestos a infecciones debido a la debilidad sistema inmunitario. La enfermedad se transmite a los humanos a través de animales domésticos o de un ambiente infectado. El pie y la ingle de atleta se propagan con mayor frecuencia en vestuarios públicos y piscinas.
El liquen aparece como una pequeña lesión con piel escamosa en el centro. Poco a poco, crece, provocando la caída del cabello. Las lesiones no siempre son redondas y el cabello no siempre se cae por completo. La calvicie puede ir acompañada de enrojecimiento e inflamación. El cabello puede crecer incluso durante la presencia de una infección en el cuerpo, por lo que la desaparición de las zonas calvas no indica una cura.
Se requieren métodos más precisos para el diagnóstico. Los dermatólogos a menudo estudian cambios patológicos en la piel bajo la lámpara de Wood para elegir una dirección adicional de exámenes o para confirmar sus propias conjeturas.
lámpara fluorescente
La lámpara de Wood es una herramienta de diagnóstico en la que la piel afectada, bajo la influencia de la luz negra, provoca un cierto brillo. La luz negra son ondas invisibles a simple vista. espectro ultravioleta que brillan violetas en la oscuridad.
La lámpara de Woods tradicional estaba equipada con un revestimiento de mercurio para una radiación de 320-450 nm y fue inventada en 1903 por el físico Robert Wood. Las fuentes modernas de luz negra se desarrollan sobre la base de lámparas fluorescentes, de mercurio, emisoras de luz, diodos o lámparas incandescentes. Es la capa azul oscuro del tubo la que filtra la mayoría de las ondas de luz visible.
Diagnóstico luminiscente
Para diagnosticar problemas de la piel bajo la lámpara de Wood, debe seguir algunos pasos:
- Lave la piel, retire el maquillaje, las cremas hidratantes y otros cosméticos, ya que puede causar un resultado falso positivo.
- Encienda la lámpara para que se caliente durante un minuto.
- Apague las luces de la oficina y ponga cortinas en las ventanas para crear oscuridad.
- Cuando la visión se adapte a la oscuridad, dirija la luz de la lámpara a la piel a una distancia de 10-30 cm.
El color fluorescente permite detectar manchas pigmentadas o despigmentadas.
La piel sana normal brilla con luz color azul, las áreas engrosadas aparecen blancas, las áreas grasas aparecen amarillas y la piel deshidratada se vuelve morada.
Para distinguir el liquen contagioso de otras lesiones de la piel, se utiliza una lámpara de Wood. El resultado de la prueba es positivo si la pigmentación se vuelve más pronunciada durante la prueba.
Características de brillo
El negro fluorescente se vuelve visible cuando el colágeno o las porfirinas lo absorben y lo emiten en el espectro visible. Los hilos, el cabello, la preparación y los residuos de jabón en la piel también pueden emitir fluorescencia.
¿De qué color brilla el liquen bajo la luz ultravioleta para diversas patologías de la piel?
- Aumento de la pigmentación (melasma, pigmentación posinflamatoria). Las lesiones tienen límites claros bajo la luz de la lámpara debido a un aumento en el nivel de melanina en las células.
- La pérdida de pigmentación (vitíligo, esclerosis tuberosa, hipomelanosis) debe detectarse en personas de piel clara. Las lesiones brillarán de color azul brillante (a veces verde amarillento) debido a la acumulación de biopterinas. Las áreas con flujo sanguíneo reducido no cambian bajo la luz.
- La pitiriasis versicolor es una erupción levemente escamosa persistente en la parte delantera del pecho y la espalda causada por hongos. Bajo la luz, las lámparas brillan en naranja o amarillo. La pitiriasis versicolor rompe la pigmentación bajo la acción del hongo y sus manchas se vuelven más pronunciadas bajo la luz ultravioleta.
- En la foliculitis causada por la levadura Malassezia, los folículos pilosos emiten una luz de color blanco azulado.
- El brillo con tiña depende del tipo de infección por hongos: con microsporia es azul verdoso (M canis, M. audouinii, M distorsión) y con tricofitosis es azul pálido. Las infecciones fúngicas causadas por otros organismos no emiten fluorescencia
- El eritrasma, causado por corinebacterias, se acompaña de una erupción pigmentada en los pliegues de la piel que se vuelve de color rosa coral.
- El liquen plano se diagnostica por la aparición de manchas de color amarillo blanquecino.
- El rosa y el herpes zoster se examinan con una lámpara de Wood solo para el diagnóstico diferencial. El virus del herpes se confirma mediante la detección de ADN por polimerasa. reacción en cadena en el líquido que se toma de las ampollas de la erupción. Los procesos inflamatorios se destacan en blanco, lo que también puede indicar una respuesta inmune a virus o bacterias.
La lámpara de Wood dirige el diagnóstico en la dirección correcta. El tipo de hongo más contagioso que causa el liquen es el microsporum. Para confirmar la infección, bakposev se lleva a cabo en el laboratorio y requiere al menos 10-14 días. Por lo tanto, una lámpara fluorescente con filtro Wood actúa como un método de diagnóstico rápido.
Es posible que las lesiones recientes de tiña en el cabello no se detecten con una lámpara porque los signos de daño son menores. El dermatólogo recomienda que se elimine el cabello del sitio sospechoso de infección para examinar las raíces. Incluso después de la muerte del hongo, el cabello sigue brillando.
Reglas de diagnóstico
La lámpara de Wood ayuda a identificar focos de líquenes en la piel lisa, el cabello, las uñas y las cejas. El dermatólogo utiliza una máscara o gafas protectoras para proteger los ojos de la radiación directa de la lámpara. Se le pedirá al paciente que cierre los ojos. El procedimiento dura un promedio de 1-2 minutos, no requiere acciones adicionales por parte del paciente. A veces se utiliza un microscopio para examinar en detalle el estado de la piel.
Debe recordarse que un examen fluorescente solo complementa el diagnóstico básico, le permite sospechar una determinada enfermedad.
Entonces, un foco blanco brillante significa inflamación, vitíligo, candidiasis, lupus eritematoso sistémico. Por lo tanto, el diagnóstico diferencial requiere tomar un raspado y analizar el material bajo un microscopio.
El ojo experimentado de un dermatólogo puede identificar el tono de una patología particular. En casa, la lámpara de Wood puede refutar o confirmar la necesidad de acudir al médico cuando aparece una erupción en el cuerpo o la cabeza.
tratamiento ultravioleta
Si las infecciones por hongos se pueden diagnosticar lámparas ultravioleta, entonces otras lesiones de la piel son susceptibles de fisioterapia del mismo nombre. El virus del herpes que causa el herpes zóster es sensible a la luz ultravioleta. Por ello, los dermatólogos utilizan procedimientos de fisioterapia que contribuyen a la desaparición paulatina de las manchas. El liquen rosado se puede curar solo, incluso en un solarium, si no responde a la terapia y es propenso a recaer.