Ultraviyole ışınları (Alm”Ultraviolette Strahlen”; Fr “Rayons”, “Ultraviolets”; İng “Ultraviolet Rays”), görünen ışın ile X-ışınları arasında kalan elektromanyetik radyasyonlardır Ultraviyole (mor ötesi) ışınların dalga boyları, X-ışınlarınınkinden uzun, görünen ışınlarınkinden ise kısadır Dalga boylarının kısalığı sebebiyle insan gözüyle görülemezler Fakat bazı böcekler; mesela bal arıları tarafından rahatlıkla görülebilirler.
Ultraviyole ışınlarının varlığı, ilk defa 1801 yılında Ritter adındaki bir Alman fizikçisi tarafından tespit edilmiştir Ritter, X ışığının kimyasal maddelere etkisini incelerken mor ışığın ötesindeki karanlık bantta enerji çıkışının olduğunu fark etmiştir.
Elektromenyetik ışınım, dalga boyuna göre çeşitli sınıflara ayrılır Bunlar, en uzun dalga boyundan en kısasına doğru radyo, mikrodalga, kızılötesi, görünür, morötesi X-ışını ve gama ışınımlarıdır Dalga boyu arttıkça, ışınımın enerjisi de artar.
Morötesi ışınım, dalga boyu 10 ile 400 nm arasındaki ışınıma denir Gözümüz, 40 ile 70 nm dalga boyları arasına duyarlıdır ve bunun dışındaki ışınımı algılayamaz Görebildiğimiz en küçük dalga boylu ışınımı mor olarak algıladığımızdan, bundan daha küçük dalgaboyuna sahip olan ışınıma “morötesi ışınım” adı verilir.
Işıkta olduğu gibi, MÖ ışımada da, dalga boyu nanometre (nm) olarak tanımlanır 1 metrenin bir milyarda biridir.
Görünen ışın ile mor ötesi ışınların arasındaki ısınır radyasyonun dalga boyu, 4000 Angstrom (1 Angstrom = 10-8 cm) olarak kabul edilir. Ancak bu sınır, yaşa göre değişir Genç kimseler, mor ötesi bölgesine ait 3130 Angstrom (Ao)’luk dalga boylu radyasyonları görebilirler.
Ultraviyole ışın bandı,kabaca üç bölgeye ayrılır:
4000-3000 Ao arasındaki “yakın” bölge
3000-2000 Ao arasındaki “uzak” bölge
2000-40 Ao arasındaki “vakum” ultraviyole bölgesi
Ultraviyole ışınlarının en büyük kaynağı, Güneş’tir Güneş’ten yayılan enerjinin yaklaşık %9’u, ultraviyole radyasyonudur Bunun da ancak %14’ü 3000 Ao’dan küçük dalga boylu bölgeye aittir Güneş’ten gelen mor ötesi ışınların yarıdan fazlası, atmosferde tutulur Atmosferde tutulan (absorde olan) radyasyonun ekserisi, küçük dalga boylu radyasyonlardır Öyle ki 3000 Ao olan küçük dalga boylu ışınlar, yeryüzüne hemen hemen hiç gelmez.
Ultraviyole ışınlar, görünen ışınlar gibi optik kurallara uyarlar Kuvars, florit ve damıtık sudan rahatlıkla geçtikleri halde, görünen ışınlar için geçirgen olan birçok madde tarafından tutulurlar Örneğin basit bir pencere camı, 3000 Ao’dan kısa dalga boylu ışınları geçirmez 2000 Ao’dan kısa dalga boylu ışınların havanın kısa bir mesafesinde tutulmaları ihmâl edilebilecek kadar az olduğu halde, atmosfer tabakası boyunca tutulma yeterli olmaktadır Daha kısa dalga boylu radyasyonlar, oksijen tarafından tutulur. Bu olayla da oksijenden Ozon meydana gelir. Ultraviyole ışınların şiddeti, foto-elektrik hücreler veya radyometrelerle ölçülür Kezâ, kimyevî maddelere ya da fotoğraf materyallerine olan etkilerinden de ölçülebilirler.
Ultraviyole Işınların Etkileri
Ultraviyole radyasyonları, foto-kimyanın bir bölümünü teşkil eden bazı kimyevî reaksiyonların gerçekleşmesini sağlar Renklerin Güneş etkisiyle açılması veya solması, bu reaksiyonlara bir örnek gösterilebilir Ultraviyole ışınlarının kezâ biyolojik etkileri de vardır3050 Ao’dan kısa dalga boylu ışınlar, insan cildinde güneş yanığı meydana getirir 3050-2900 Ao arasındaki dalga boyları, “Suntan” olarak bilinen pigmentasyona (boyadan meydana gelen renklilik) sebep olur.
Ultraviyole ışınlarının diğer önemli biyolojik etkisi de, insan derisinde ergosterolden D vitamini meydana getirmeleridir Güneş ışığının bu etkisi, “raşitizm” denilen hastalığının önlenmesini veya tedavi edilmesini sağlar.
Ultraviyole ışınlarının önemli bir başka yönü de bakterileri öldürme ve tesirsiz hâle getirme özellikleridir Bu nedenle hastanelerin bazı bölümlerinde, çocuk odalarında ve sterilize hava gereken birçok ameliyatta ultraviyole lambaları kullanılır.
İnsanlar Üzerine Etkisi
Toplam ozondaki değişim sonucunda, bulutsuz günlerde, insan derisindeki ultraviyole ışınlarının neden olduğu yanma olaylarında, ozon yoğunluğunda görülen her %1’lik azalmaya karşılık %13’lük artış gözlenmiştir Akut olarak UV-B’ye maruz kalınması güneş yanıklarına, kronik olarak UV-B’ye maruz kalınması ise cildin esnekliğini kaybetmesine ve deri yaşlanmasının hızlanmasına neden olur Bazı durumlarda ise güneş ışığına karşı şiddetli alerjik reaksiyonlar kaydedilmiştir.
İnsanlar zamanlarının çoğunu dışarıda, güneşli ortamlarda geçirmekten hoşlanırlar Çalışarak, oynayarak veya egzersiz yaparak gün boyu sürdürülen aktivitelerde, genellikle vücudumuzun çoğu yeri açıkta kalır Birçok insan, güneş ışınlarına çok fazla maruz kalmanın cilt kanserine neden olduğunu bilmektedir En son yapılan tıbbi araştırmalar UV ışınlarına maruz kalmanın cilt kanseri (melanoma, temel hücre kanseri, pullu hücre kanseri), diğer cilt problemleri, katarakt, diğer göz problemleri ve bağışıklık sisteminin baskı altına alınması gibi ciddi sağlık problemlerine neden olabileceğini göstermiştir.
UV-B ışınlarına uzun süreli maruz kalınması durumunda; önce insan derisinde bozulma, 40 yaşlarında tümör oluşumu ve 50 yaşlarında ise ileri safhada kanser görülebilmektedir Ozon yoğunluğunda %10’luk bir azalma olduğunda deri kanserinde %50–80’e varan oranlarda artış görülmektedir Eğer insanlar 15 yaşından önce yüksek düzeyde UV-B ışınlarına maruz kalmışsa, 30 yaşlarında öldürücü bir deri kanserine yakalanma riski oldukça fazladır Bunların dışında dudak, tükürük bezleri ve göz içi kanserleri gibi diğer kanser türlerindeki artış riski ise henüz bilinmemektedir.
Kanser ile UV radyasyonu arasındaki ilişki, detaylı bir biçimde Uluslararası Kanser Araştırmaları Ajansı’nın yayınlarında tartışılmış ve UV radyasyonunun cilt kanserlerinin oluşumu ile ilişkili olduğu kesin olarak belirlenmiştir.