自從1802年，物理學(xué)家理特(Ritte)發(fā)現(xiàn)紫外線至今已有近200年的歷史了，但是人類制造第一只紫外線燈管還是20世紀(jì)30年代的事，而真正能付諸實(shí)用的新型紫外線光源更是在60年代后才出現(xiàn)的，可見紫外線技術(shù)發(fā)展比較晚。近十年來，隨著新型紫外線光源的出現(xiàn)，紫外線技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。目前正深入到國民經(jīng)濟(jì)的許多部門，發(fā)揮著重要的作用。

一、紫外線的基本性質(zhì)

紫外線一般是指波長在400~180納米之間的電磁輻射線。它有以下幾個特點(diǎn)：

1、波動性：紫外線和可見光一樣是一種包含著各種波長、相位、振幅的光，具有光的干涉、衍射、色散等現(xiàn)象，屬于“非相于性光”。紫外線也延直線傳播，遵守光的反射定律、折射定律和透鏡成像原理。

2、量子性：紫外線是由許多光量子組成的，每個光量子都具有一定的能量，不同波長的光量子的能量不同。紫外線的光量子能量比可見光的光量子能量大。

二、紫外線技術(shù)的應(yīng)用

(一)熒光效應(yīng)：由于紫外線光量子具有較大的能量，所以當(dāng)紫外線照射到很多物質(zhì)上時(shí)使分子受激而發(fā)射熒光。這些物質(zhì)輻射熒光的現(xiàn)象就稱為紫外線的熒光效應(yīng)。紫外線的熒光效應(yīng)是一種光致發(fā)光。當(dāng)紫外線照射到某些物質(zhì)時(shí)，這些物質(zhì)有選擇的吸收后，發(fā)射出不同波長和不同強(qiáng)度的可見光來。當(dāng)紫外線停止照射后，熒光也隨之消失。實(shí)際上，當(dāng)紫外線照射到熒光物質(zhì)上時(shí)，會發(fā)生3種情況：一部分紫外線被反射，一部分被熒光物質(zhì)吸收，另一部分透射出去。其中，只有被熒光物質(zhì)吸收的這部分紫外線才對發(fā)光起作用：當(dāng)熒光物質(zhì)吸收了紫外線后，內(nèi)部的分子會發(fā)生能量狀態(tài)的變化，在不同能級間躍遷，發(fā)射出熒光：

物質(zhì)表面發(fā)射的熒光能反映該物質(zhì)的特性，憑此可對該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析。

1、熒光探傷，在機(jī)械制造工業(yè)中，以前對零部件的探傷常采用超聲波X光等方法，但都不如用熒光法簡便。熒光探傷就是把被檢測的零件在熒光物質(zhì)的溶液中浸泡一定時(shí)間，取出后用毛刷把零件表面的熒光物質(zhì)刷掉。由于浸入零件裂縫中的熒光物質(zhì)不可能被刷掉，經(jīng)過這樣處理的零件放入暗室里，用不透明玻殼的紫外線高壓汞燈照射零件表面，殘存在裂縫內(nèi)部的熒光物質(zhì)將發(fā)射出熒光來，這樣就可以找出有傷痕的零件。

2、光舞臺特技：舞臺特技的做法是用熒光粉涂畫成相應(yīng)的圖形，然后用相應(yīng)的紫外線光源照射其畫面，在黑暗的舞臺上呈現(xiàn)出各種夜景，如星辰、月亮、燈光、城市夜景和碼頭燈光等等。使觀眾有身臨其境的感覺，舞臺效果逼真。

3、其他應(yīng)用：在刑事偵查上用熒光分析血清蛋白和血漿酶，可以查出人種、性別、年齡等重要線索，尸體內(nèi)殘存的一些毒品、藥品用熒光分析可查出品種和含量，根據(jù)傷口也可查出所用兇器;另外，借助熒光分析可以辨別文件、紙幣、證件、郵票歷史文物和書畫的真?zhèn)巍?

(二)光電效應(yīng)：當(dāng)紫外線照射到金屬的表面時(shí)，金屬內(nèi)部的自由電子會逸出金屬表面，這種紫外線的光致電子發(fā)射構(gòu)成了紫外線光電效應(yīng)的一部分。紫外線的光電效應(yīng)是光能轉(zhuǎn)化為電能的一種方式。光電效應(yīng)分為外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)。紫外線照射能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料除了金屬、半導(dǎo)體外，還有某些氣體和一些化學(xué)物質(zhì)，人與動植物被照射后也能產(chǎn)生光電效應(yīng)。

人體的光電效應(yīng)在人體內(nèi)產(chǎn)生許多活性因子。因?yàn)樯矬w內(nèi)每一個細(xì)胞都是一個微電池，在細(xì)胞內(nèi)外有一定的電勢差。當(dāng)紫外線照射細(xì)胞后，產(chǎn)生光電效應(yīng)，使細(xì)胞變?yōu)榛钚砸蜃?。這些活性因子是治療某些疾病的重要因素。而動植物的光電效應(yīng)，更直接影響到動植物的生長過程。氣體的光電效應(yīng)主要應(yīng)用是制造“空氣罐頭”。所謂“空氣罐頭”就是氣體的負(fù)離子。當(dāng)短波紫外線照射到空氣中的某些氣體分子或原子時(shí)，使氣體分子或原子中的電子逸出，逸出后的電子附著在其他氣體分子上，使氣體分子變?yōu)樨?fù)離子。負(fù)離子能使人健康長壽，還能醫(yī)治一些疾病。被稱為“空氣維生素”。

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