Was ist UV-Strahlung?

verschiedenfarbige Schwingungen als Symbol für elektromagnetische Schwingungen
elektromagnetische Schwingungen

UV-Strahlung ist ebenso wie das sichtbare Licht eine elektromagnetische Schwingung

Elektromagnetische Schwingungen teilt man in 2 große Gruppen ein. Je nach dem ob sie genügend Energie besitzen um Atome zu zerstören.

  • Ionisierende Strahlung wie z. B. Gammastrahlen oder Röntgenstrahlen können Elektronen aus Atomen entfernen und auf diese Weise Ionen generieren.
  • Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlensichtbares Licht oder UV-Strahlung können dies nicht und werden deshalb nicht-ionisierende elektromagnetische Schwingungen genannt.

Sichtbares Licht schwingt mit Wellenlängen zwischen 400 – 780 nm. Für diesen Wellenlängenbereich besitzt unser Körper ein Wahrnehmungsorgan: unsere Augen. Deshalb bezeichnen wir diese Wellenlängen als sichtbares Licht.

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Wir alle kennen das Farbenspiel des Regenbogens, das einen fließenden Übergang zwischen Violett-Blau-Türkis-Grün-Gelb-Orange-Rot zeigt.

Im langwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes liegt die Farbe Rot bei ca. 800 nm. Im kurzwelligen Bereich, bei ca. 400 nm liegt die Farbe Violett.

Da die UV-Strahlung mit einem Wellenlängenbereich von 100 – 400 nm direkt neben dem violetten sichtbaren Licht liegt nannte man sie Ultraviolette Strahlung. Sie liegt an der Grenze zwischen ionisierender und nicht-ionisierender Strahlung.  Dies bedeutet, sie kann zwar keine Atome ionisieren, aber chemische Bindungen zwischen Atomen zerstören.

Die UV-Strahlung ist mit ihrem Wellenlängenbereich dem sichtbaren Licht zwar benachbart, dennoch können die Lichtsinneszellen in unseren Augen sie nicht wahrnehmen. Deshalb können wir UV-Strahlung nicht sehen. Auch sonst hat unser Körper kein Organ, mit dem er sie "fühlen" könnte. Möchten wir UV-Strahlung messen, brauchen wir ein technisches Gerät.

Da die UV-Strahlung über ihren gesamten Wellenlängenbereich von 100 – 400 nm sehr unterschiedliche Auswirkungen auf Lebewesen hat, unterteilte man sie in 3 Teilbereiche:

UVA: 400 – 320 nm

UVB: 320 – 280 nm

UVC: 280 – 100 nm

Über die biologischen Wirkungen erfahren Sie mehr auf MY-UV:Was bedeutet UVA, UVB und UVC.

Die Einheit nm = Nanometer ist übrigens eine Längeneinheit und bedeutet 1 millionstel Millimeter!

Die Wellenlänge (λ = lambda) gibt den Abstand zwischen 2 Wellenbergen der Schwingung an. Zwei Wellenberge der UV-Strahlen folgen also im nm Abstand aufeinander. Somit gehört die UV-Strahlung zu den kurzwelligen elektromagnetischen Schwingungen.

Aus den Gesetzen der Physik leitet sich ab: je kürzer die Wellenlänge, desto energiereicher die Schwingung.

Die UV-Strahlung ist somit eine energiereiche elektromagnetische Schwingung. Es gibt allerdings noch einige kurzwelligere und damit noch energiereichere elektromagnetische Schwingungen, wie z. B. γ-Strahlung mit Wellenlängen von z. B. 1/1000 nm.

 

Take home message
Physikalisches  minus
UV-Strahlen sind energiereiche, elektromagnetische Schwingungen im Wellenlängenbereich von 100 – 400 nm. Wir haben kein Organ um sie wahrzunehmen. Aufgrund der unterschiedlichen Wirksamkeit auf biologisches Material unterteilt man UV-Strahlung in UVA, UVB und UVC.

Wir Menschen nehmen nur sehr kleine Bereiche aus der Vielzahl der elektromagnetischen Schwingungen wahr. Neben dem sichtbaren Licht gibt es noch zwei andere Wellenlängenbereiche, die wir Menschen „fühlen“ können:

Wärme: Am anderen Ende des Spektrums des sichtbaren Lichtes, neben der Wellenlänge Rot, liegt Infrarot, auch Wärme genannt. Wärme können wir zwar nicht sehen, allerdings spüren, da unsere Haut über Wärmerezeptoren verfügt.

Schall: Die wesentlich langwelligeren Schallwellen schwingen im cm bis m Bereich werden  zum Teil von unserem Gehör wahrgenommen (entspricht 16- 20 000 Hz). Radiowellen können sogar im km Bereich schwingen.

Einige Tiere können auch andere Bereiche aus dem Spektrum der elektromagnetischen Schwingungen wahrnehmen. Bienen „sehen“ UV-Strahlen und manche Schlangen „sehen“ im Infrarotbereich.

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    azg
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    Hallo, ich bin promovierte Diplom-Biologin mit langjähriger Berufserfahrung im Bereich der Lebenswissenschaften, Sachbuchautorin und Bloggerin.