Химия и Химики № 4 2015. Опыты с ультрафиолетовым излучением

Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Ультрафиолетовые светофильтры

Ультрафиолетовые люминесцентные лампы (лампы черного света) и ультрафиолетовые светодиоды кроме ультрафиолетового излучения дают также и видимый свет: синий и фиолетовый. В противном случае излучение ультрафиолетовой лампы (светодиода) было бы невидимо для глаза.

Для некоторых опытов "примесь" видимого света к ультрафиолетовому не мешает, или мешает но терпимо. Однако, в случае слабой люминесценции видимая часть спектра ультрафиолетовой лампы или диода осложняет наблюдение люминесценции (яркий свет "забивает" слабое свечение).

Видимый свет можно отфильтровать (ослабить) с помощью специальных светофильтров. Вот характеристики некоторых из них:

Приведу фрагмент из литературы:

[Осветим различные предметы ультрафиолетовой лампой.] "Цвета, появляющиеся при этом, весьма разнообразны, и все явление очень красиво. Можно изготовить такой "фильтр", который поглощал бы все видимые лучи и пропускал бы только ультрафиолетовые. В этом случае флуоресцирующие вещества кажутся самосветящимися.

Мы можем посмотреть через такое стекло на кварцевую лампу, - сама она, конечно, при этом видна не будет, - так как в течение короткого времени ослабленные лучи не будут вредны для глаз. Тогда мы видим странное явление: вся комната кажется наполненной светящимся туманом. Он виден вследствие флуоресценции, возбужденной ультрафиолетовыми лучами в глазной жидкости. Если закрыть лампу экраном так, чтобы лучи не попадали в глаза, явление пропадает".

Я отфильтровывал излучение лампы черного света через фильтр УФС-6. Не то ли это стекло Вуда, о котором пишет Брегг или Сибрук? Отлично видна даже слабая люминесценция. Иначе почти все забивает синяя засветка.

Если взять бытовой ультрафиолетовый излучатель ОУФК-01 "Солнышко" (лампа ДРТ-125) и посмотреть на него через фильтр УФС-6, видно еле заметное сине-фиолетовое свечение. Можно сказать, что почти невидимый ультрафиолетовый свет получается. "Туман" видно, глаза и зубы, ногти светятся.

Под действием этого излучателя некоторые части денег светятся, но совсем слабо. Волокна, кстати, почти не светятся. С лампой черного света или уф-диодами не сравнить. Ксероксная бумага ярко светится.

Если взять лампу черного света и поместить тот же светофильтр, заметим ослабление паразитного сине-фиолетового света, но все же оно довольно яркое. Тем не менее "качество" черного света заметно улучшается. С отфильтрованным светом от ОУФК-01 разница очень велика. Деньги и все вышеописанное светится намного ярче.

Пока УФ-светодиодов под рукой нет, чтобы проверить.

А на фотографиях ниже показан раритет, случайно найденный в кладовке. Ультрафиолетовый излучатель для тонкослойной хроматографии. Рабочий. По сути советская лампа Вуда. Решил перенести к себе и сфотографировать, может потом стекла пригодятся.

Включил попробовать. При дневном свете не очень представительно, но похоже на мои опыты с кварцевой лампой. Деньги практически не светятся, еле заметны волокна, ксероксная бумага светится. Похоже излучатель на 365 нм.

В заключение затронем интересный вопрос: видим ли ультрафиолетовый свет?

Цитата из Википедии:

"Мягкий ультрафиолет длинноволнового диапазона (315-400 нм) воспринимается сетчаткой как слабый фиолетовый или серовато-синий свет, но почти полностью задерживается хрусталиком, особенно у людей среднего и пожилого возраста".

Фрагмент статьи Евгений Бобух - О зрении животных http://www.bobukh.com/Texts/Popsci/VisionOfAnimals.htm:

"24.1. Человек вполне способен видеть ультрафиолет с длиной волны свыше примерно 0.3 мкм, но с возрастом эта способность быстро теряется за счёт пожелтения хрусталика глаза. В 20 лет я сам лично наблюдал на спектрографе одну из линий ртути с длиной волны 0.365 мкм, но сомневаюсь, что смогу разглядеть её сегодня. Кстати, на вид она казалась серой, а не синей."

Добавлю также, что люди, которым удалили хрусталик глаза и заменили его искусственным, способны видеть ультрафиолетовые лучи, однако, им приходится пользоваться защитными очками - чтобы предохранить сетчатку глаза от ожогов ультрафиолетом.

Получается, что тусклое фиолетовое свечение лампы черного света после УФС фильтров (убирающих довольно яркий паразитный синий свет), это уже видимый ближний ультрафиолет!