자외선(ultraviolet, UV, 紫外線) 혹은 넘보라살은 전자기파 스펙트럼에서 보라색 띠에 인접한 사람의 육안에는 보이지 않는 영역으로 10nm에서 400nm의 파장을 가지며 주파수는 750THz~30PHz이다. 자외선의 파장은 가시광선보다 짧고 X선보다는 길다. 자외선은 햇빛에서 나오며 아크방전, 수은등, 태닝등, 블랙라이트와 같은 장치로 만들어 낼 수 있다.[1][2][3][4]
개요
자외선은 사람이 볼 수 있는 빛 중 가장 파장이 짧은 보라색(자색)의 바깥에 위치해 있기 때문에 명명되었다. 자외선은 일부 곤충이나 새가 볼 수 있지만 사람은 일반적으로 자외선을 볼 수 없다. 사람의 수정체가 약 300nm~400nm 부분을 보며 각막이 그보다 짧은 영역을 흡수한다. 그래서 각막이 벗겨진 환자 혹은 백내장 수술 등으로 수정체를 적출하거나 해서 수정체가 없는 사람은 그만큼의 자외선을 볼 수 있다. 단색으로 보이는 꽃을 자외선으로 촬영해 보면 꽃의 중앙에 새로운 무늬가 나타나는 종류가 많은데 곤충을 유인해 꿀을 제공하고 수분을 원활하게 하려는 것이다. 배추흰나비 같은 곤충은 사람이 볼 때는 암수가 똑같이 흰색이지만 자외선으로 찍어 보면 수컷은 검게 암컷은 희게 보인다. 또한 조류와 어류 중에도 자외선을 볼 수 있는 것들이 많으며 포유류 중에도 고슴도치 등이 있다.
자외선은 일반적으로 에너지가 높아 화학작용을 할 수 있어 화학선이라고도 부른다. 흔히 자외선램프를 켜면 보이는 보랏빛 조명을 자외선이라고 생각하는 경우가 있는데 앞에도 나와있듯이 자외선은 사람의 눈으로는 볼 수 없다. 자외선램프에서는 자외선만 나오는 것이 아니며 그 중에서 보라색 가시광선이 우리 눈에 보이는 것이다. 마찬가지로 찜질방 등에서 사용하는 적외선등에서 보이는 새빨간 빛은 그냥 붉은색 가시광선이다. 지구의 대기가 태양으로부터 오는 자외선을 막아주지 않는다면 땅 위의 생물들은 자외선에 심각한 피해를 입을 것이다. 파장대가 121nm보다 작아 에너지가 더 높은 파장대의 자외선은 공기 중의 공기를 이온화시켜버려서 땅에 닿기 전에 공기에 흡수된다. 자외선은 인간을 포함한 대부분의 척추동물이 비타민D를 합성할 수 있게 해주는 중요한 요소이다. 자외선에 장시간 노출되면 검버섯, 주근깨, 일광화상 등이 생길 수 있으며 이것이 심해질 경우 피부암의 위험이 있다. 따라서 자외선은 인간에게 이익과 불이익을 동시에 준다고 볼 수 있다. 충분히 에너지가 높은 전자기파는 생체 조직을 파괴시킬 수 있기때문에 작은 미생물들을 파괴시킬 수 있기때문에 자외선은 일상에서 소독기 등으로 이용되며 과학자들은 지구의 초기에 대기가 자외선을 막아주지 못했을 때에 지상에는 생물이 살 수 없어 바다에서 최초의 생물인 원시 어류가 생겨났으리라고 추측한다.
종류
| 이름
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축약
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파장(nm)
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광자 에너지 (eV, aJ)
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참고/가명
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| 자외선 A
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UVA
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315–400
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3.10–3.94, 0.497–0.631
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장파장, 블랙라이트, 오존층에 흡수 안 됨
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| 자외선 B
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UVB
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280–315
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3.94–4.43, 0.631–0.710
|
중파장, 대부분 오존층에 흡수됨
|
| 자외선 C
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UVC
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100–280
|
4.43–12.4, 0.710–1.987
|
단파장, 살균, 오존층과 대기에 완전히 흡수됨
|
| 근자외선
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NUV
|
300–400
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3.10–4.13, 0.497–0.662
|
새, 곤충, 물고기가 볼 수 있음
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| 중자외선
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MUV
|
200–300
|
4.13–6.20, 0.662–0.993
|
|
| 원자외선
|
FUV
|
122–200
|
6.20–12.4, 0.993–1.987
|
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| 수소 라이먼 알파선
|
H Lyman-α
|
121–122
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10.16–10.25, 1.628–1.642
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121.6 nm의 스펙트럼선, 10.20 eV.
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| 진공 자외선
|
VUV
|
10–200
|
6.20–124, 0.993–19.867
|
대기 산소에 강력하게 흡수되지만 150–200 nm의 파장은 질소를 통해 전파될 수 있음
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| 극자외선
|
EUV
|
10–121
|
12.4–124, 1.99–19.87
|
대기에 완전히 흡수됨
|
파장
역사
자외선 지수
자외선의 이점
자외선의 유해성
각주
참고자료
같이 보기
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| 연료
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