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पराबैंगनी स्पेक्ट्रम के उपविभाग (यूवीए, यूवीबी, यूवीसी)

1932

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

द पराबैंगनी स्पेक्ट्रम को आमतौर पर UVA (400–315 nm), UVB (315–280 nm) और UVC (280–100 nm) में उपविभाजित किया जाता है। UVA, या लंबी तरंग दैर्ध्य वाली UV किरणें, सबसे कम ऊर्जावान होती हैं और त्वचा में सबसे गहराई तक प्रवेश करती हैं। UVB, या मध्यम तरंग दैर्ध्य वाली UV किरणें, सनबर्न का कारण बनती हैं और त्वचा की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हैं। विटामिन डी संश्लेषण। यूवीसी, या लघु-तरंग यूवी, सबसे अधिक ऊर्जावान और रोगाणुनाशक होती है, लेकिन पृथ्वी के वायुमंडल द्वारा पूरी तरह से अवशोषित हो जाती है।

पराबैंगनी स्पेक्ट्रम को अलग-अलग बैंडों में विभाजित करना उनकी तरंगदैर्ध्य और संबंधित जैविक प्रभावों पर आधारित है। इंटरनेशनल कमीशन ऑन इल्यूमिनेशन (CIE) जैसी संस्थाओं द्वारा मानकीकृत यह वर्गीकरण जीवित जीवों और पदार्थों पर पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। UVA (दीर्घ-तरंग) पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाली सबसे प्रचलित पराबैंगनी विकिरण है (~95%), क्योंकि यह ओजोन परत से कम प्रभावित होती है। यह त्वचा की गहरी परतों (डर्मिस) में प्रवेश करती है और मुख्य रूप से त्वचा की उम्र बढ़ने (फोटोएजिंग) के लिए जिम्मेदार है और त्वचा कैंसर में योगदान कर सकती है। UVB (मध्यम-तरंग) ओजोन परत द्वारा आंशिक रूप से अवशोषित हो जाती है। यह मुख्य रूप से त्वचा की बाहरी परत (एपिडर्मिस) को प्रभावित करती है, जिससे सनबर्न, डीएनए क्षति होती है और यह अधिकांश त्वचा कैंसर का मुख्य कारण है, लेकिन यह वह विशिष्ट तरंगदैर्ध्य सीमा भी है जो विटामिन डी उत्पादन को प्रेरित करती है। UVC (लघु-तरंग) में सबसे अधिक ऊर्जा होती है और यह जीवित जीवों के लिए अत्यंत खतरनाक है। इसके फोटॉनों में आणविक बंधों को तोड़ने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है, जिससे यह एक शक्तिशाली उत्परिवर्तक और रोगाणुनाशक बन जाता है। सौभाग्य से, सूर्य से आने वाली यूवी किरणें समताप मंडल में ऑक्सीजन और ओजोन द्वारा पूरी तरह से अवशोषित हो जाती हैं और पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुँचती हैं। एक अन्य श्रेणी, निर्वात यूवी (वीयूवी), 100 से 200 एनएम तक फैली हुई है और इसका नाम इसलिए ऐसा रखा गया है क्योंकि यह हवा (विशेष रूप से आणविक ऑक्सीजन) द्वारा अत्यधिक अवशोषित होती है, जिसके प्रसार के लिए निर्वात की आवश्यकता होती है। ये उप-विभाजन केवल अकादमिक नहीं हैं; ये सार्वजनिक स्वास्थ्य और त्वचाविज्ञान से लेकर नसबंदी और पॉलिमर उपचार जैसे औद्योगिक अनुप्रयोगों तक के क्षेत्रों के लिए मौलिक हैं।

पर्यावरण इंजीनियरिंग, पर्यावरण प्रभाव, प्रकाशिकी, फोटोनिक्स, सौर, टिकाऊपन

UNESCO Nomenclature: 2210

प्रकाशिकी

Type

वर्गीकरण का तरीका

व्यवधान

संतोषजनक

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

जोहान रिटर द्वारा पराबैंगनी विकिरण की खोज
स्पेक्ट्रोस्कोपी का विकास और सटीक तरंगदैर्ध्य मापन
प्रकाश के जैविक प्रभावों (फोटोबायोलॉजी) पर प्रारंभिक शोध
ओजोन परत की खोज और उसके गुण

आवेदन

सनस्क्रीन फ़ॉर्मूलेशन (यूवीए/यूवीबी सुरक्षा)
यूवी रोगाणुनाशक विकिरण (यूवीसी)
त्वचा संबंधी समस्याओं के लिए फोटोथेरेपी (यूवीबी)
टैनिंग बेड (यूवीए)
पराबैंगनी विकिरण क्षरण के परीक्षण के लिए पदार्थ विज्ञान
विटामिन डी संश्लेषण अनुसंधान

पेटेंट:

संभावित नवाचार विचार

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संबंधित विषय: यूवीए, यूवीबी, यूवीसी, पराबैंगनी स्पेक्ट्रम, तरंगदैर्ध्य, फोटोबायोलॉजी, त्वचाविज्ञान, ओजोन परत, रोगाणुनाशक, विटामिन डी।

ऐतिहासिक संदर्भ

विभिन्न थर्मामीटरों और कैलिब्रेशन उपकरणों के साथ थर्मोडायनामिक्स प्रयोगशाला।.

ऊष्मागतिकी का शून्य नियम

यह नियम ऊष्मीय संतुलन की अवधारणा स्थापित करता है। यदि दो प्रणालियाँ किसी तीसरी, स्वतंत्र प्रणाली के साथ ऊष्मीय संतुलन में हैं, तो वे एक दूसरे के साथ भी ऊष्मीय संतुलन में होंगी। यह संक्रमणीय गुण तापमान को एक अवस्था फलन के रूप में औपचारिक रूप से परिभाषित करने की अनुमति देता है और थर्मामीटर और सार्वभौमिक तापमान पैमानों के निर्माण के लिए एक तर्कसंगत आधार प्रदान करता है।

उच्च आदर्श गैसों में लंदन प्रसरण बल को प्रदर्शित करने वाला प्रयोगशाला प्रयोग।.

लंदन फैलाव बल

लंदन प्रकीर्णन बल (एलडीएफ) वैन डेर वाल्स बल का सबसे कमजोर प्रकार है, जो परमाणुओं और अणुओं के इलेक्ट्रॉन बादलों में क्वांटम यांत्रिक उतार-चढ़ाव से उत्पन्न होता है। ये उतार-चढ़ाव अस्थायी, तात्कालिक द्विध्रुव उत्पन्न करते हैं जो पड़ोसी परमाणुओं में संगत द्विध्रुव प्रेरित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक शुद्ध आकर्षण बल उत्पन्न होता है। दूरी r पर स्थित दो परमाणुओं के बीच अंतःक्रिया विभव ऊर्जा V लगभग V = -C₆/r₆ होती है।

रंगमापन अनुप्रयोगों के लिए प्रयोगशाला में प्रकाश स्रोतों को मापने वाला कलरिमिटर।.

प्लैंकियन लोकस

प्लैंकियन लोकस वह पथ है जिस पर किसी तापदीप्त ब्लैक-बॉडी रेडिएटर का रंग, उसके तापमान में परिवर्तन के साथ, क्रोमैटिसिटी स्पेस में बदलता है। इसे आमतौर पर CIE 1931 xy क्रोमैटिसिटी आरेख पर दर्शाया जाता है, जो लाल-नारंगी क्षेत्र से नीले-सफेद क्षेत्र तक एक चाप के रूप में दिखाई देता है। यह रंग तापमान को परिभाषित करने के लिए मूलभूत संदर्भ के रूप में कार्य करता है।

पराबैंगनी स्पेक्ट्रम के उपविभाग (यूवीए, यूवीबी, यूवीसी)

ठोस अवस्था भौतिकी में मेस्नर प्रभाव प्रदर्शित करने वाला प्रयोगशाला में सुपरकंडक्टर।.

मीस्नर प्रभाव

1933 में वाल्थर मीस्नर और रॉबर्ट ओक्सेनफेल्ड द्वारा खोजा गया, मीस्नर प्रभाव एक अतिचालक की अतिचालक अवस्था में संक्रमण के दौरान उससे चुंबकीय क्षेत्र का निष्कासन है। जब किसी पदार्थ को एक कमजोर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में उसके क्रांतिक तापमान (T_c) से नीचे ठंडा किया जाता है, तो वह अपने भीतर के सभी चुंबकीय प्रवाह को सक्रिय रूप से निष्क्रिय कर देता है, जिससे वह एक पूर्ण द्विचुंबक बन जाता है।

सतहों के भौतिक रसायन विज्ञान में हैमेकर सिद्धांत का प्रदर्शन करने वाला प्रयोगशाला प्रयोग।.

हैमेकर सिद्धांत (भौतिकी)

एक सिद्धांत जो व्यक्तिगत परमाणुओं के बीच सूक्ष्म वैन डेर वाल्स बलों को स्थूल पैमाने तक विस्तारित करता है, और थोक वस्तुओं (जैसे, दो गोले, एक गोला और एक प्लेट) के बीच कुल अंतःक्रिया बल की गणना करता है। यह युग्म-योगात्मकता को मानता है, और अंतःक्रियाशील पिंडों के आयतनों पर सूक्ष्म r⁻⁶ विभव को समाकलित करता है। परिणाम को हैमेकर स्थिरांक A द्वारा परिमाणित किया जाता है।

एक सौर सेल में पी-एन जंक्शन, सेमीकंडक्टर भौतिकी का प्रदर्शन करते हुए।.

पीएन जंक्शन फोटोवोल्टिक सिद्धांत

सौर सेल का कोर एक पीएन जंक्शन होता है, जो पी-टाइप और एन-टाइप अर्धचालक पदार्थों के बीच का इंटरफ़ेस होता है। यह जंक्शन एक रिक्तीकरण क्षेत्र में अंतर्निर्मित विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है। जब पर्याप्त ऊर्जा वाले फोटॉन अर्धचालक से टकराते हैं, तो वे इलेक्ट्रॉन-होल युग्म बनाते हैं। विद्युत क्षेत्र इन आवेश वाहकों को अलग करता है, जिससे इलेक्ट्रॉन एन-साइड की ओर और होल पी-साइड की ओर चले जाते हैं, और इस प्रकार वोल्टेज उत्पन्न होता है।

1930

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1940

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1940

भौतिक रसायनशास्त्र में इलेक्ट्रोकेमिकल पोटेंशियल मापने वाला प्रयोगशाला प्रयोग।.

विद्युत रासायनिक विभव का मूलभूत समीकरण

विद्युतरासायनिक विभव, [latex]bar{mu}_i[/latex], किसी प्रणाली में आवेशित प्रजाति `i` की कुल ऊर्जा को मापता है। यह रासायनिक विभव, [latex]mu_i[/latex], जो सांद्रता और आंतरिक गुणों को ध्यान में रखता है, और स्थिरवैद्युत विभव ऊर्जा, [latex]z_i F phi[/latex], को संयोजित करता है। सूत्र है [latex]bar{mu}_i = mu_i + z_i F phi[/latex], जहाँ [latex]z_i[/latex] आयन का आवेश है, [latex]F[/latex] फैराडे स्थिरांक है, और [latex]phi[/latex] स्थानीय विद्युत विभव है।

पेल्टियर कूलर और जनरेटर के साथ थर्मोइलेक्ट्रिसिटी अनुप्रयोगों का प्रदर्शन करने वाला प्रयोगशाला दृश्य।.

ओन्सेगर पारस्परिक संबंध

असामंजस्य ऊष्मागतिकी का एक प्रमुख प्रमेय, ये संबंध ऊर्जा और पदार्थ के युग्मित प्रवाहों के बीच कुछ अंतर-गुणांकों की समानता को व्यक्त करते हैं। ये बताते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, परिवहन गुणांकों का मैट्रिक्स सममित होता है: [latex]L_{alphabeta} = L_{betaalpha}[/latex]। यह सीबेक और पेल्टियर प्रभावों जैसे प्रतीत होने वाले असंबंधित परिवहन घटनाओं को ऊष्माविद्युत में जोड़ता है।

एक स्पेक्ट्रोमीटर से एलईडी प्रकाश स्रोतों का सहसंबद्ध रंग तापमान मापता हुआ प्रयोगशाला तकनीशियन।.

सहसंबंधित रंग तापमान (सीसीटी)

सहसंबद्ध रंग तापमान (सीसीटी) उन प्रकाश स्रोतों के लिए एक मापक है जो आदर्श ब्लैक बॉडी के रूप में विकिरण नहीं करते हैं, जैसे कि एलईडी या फ्लोरोसेंट लैंप। यह प्लैंकियन रेडिएटर का तापमान है जिसका रंग प्रकाश स्रोत के रंग के सबसे समान माना जाता है। यह 'निकटता' स्रोत के क्रोमैटिसिटी निर्देशांकों के निकटतम प्लैंकियन लोकस पर स्थित बिंदु को ज्ञात करके निर्धारित की जाती है।

रंगमापन और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री कैलिब्रेशन के लिए प्रयोगशाला में परफेक्ट रिफ्लेक्टिंग डिफ्यूज़र।.

परफेक्ट रिफ्लेक्टिंग डिफ्यूज़र (पीआरडी)

परफेक्ट रिफ्लेक्टिंग डिफ्यूज़र, जिसे परफेक्ट व्हाइट भी कहा जाता है, एक सैद्धांतिक, आदर्श सतह है जिसका उपयोग रंगमापी और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री में संदर्भ मानक के रूप में किया जाता है। इसे एक ऐसी सतह के रूप में परिभाषित किया जाता है जो दृश्य स्पेक्ट्रम में प्रत्येक तरंगदैर्ध्य पर आपतित प्रकाश का 100% परावर्तित करती है और इस प्रकाश को पूर्णतः विसरित रूप से (लैम्बर्टियन परावर्तन) परावर्तित करती है, जिसका अर्थ है कि किसी भी देखने के कोण से इसकी चमक एकसमान होती है।

जैविक रसायनशास्त्र प्रयोगशाला में सुपरएसिड घोलों को मापता हुआ रसायनज्ञ।.

अतिअम्ल और हैमेट अम्लता फलन

सुपरएसिड एक ऐसा अम्ल है जिसकी अम्लता 100% शुद्ध सल्फ्यूरिक अम्ल से अधिक होती है। इन माध्यमों के लिए पारंपरिक पीएच पैमाना अपर्याप्त है। इसके बजाय, इनकी अम्लता को हैमेट अम्लता फलन, [latex]H_0[/latex] का उपयोग करके मापा जाता है। यह फलन दुर्बल संकेतक क्षारों के प्रोटोननीकरण पर आधारित है और इसे [latex]H_0 = pK_{BH^+} - logleft(frac{[BH^+]}{[B]}}right)[/latex] के रूप में परिभाषित किया गया है।

एंथ्राक्विनोन प्रक्रिया का उपयोग करके हाइड्रोजन पेरोक्साइड उत्पादन के लिए औद्योगिक सुविधा।.

H₂O₂ उत्पादन के लिए एंथ्राक्विनोन प्रक्रिया

1930 के दशक में विकसित एंथ्राक्विनोन प्रक्रिया, हाइड्रोजन पेरोक्साइड उत्पादन की प्रमुख औद्योगिक विधि है। इसमें एंथ्राक्विनोन व्युत्पन्न का हाइड्रोजनीकरण करके एंथ्राहाइड्रोक्विनोन बनाया जाता है, फिर हवा के साथ इसका ऑक्सीकरण करके मूल एंथ्राक्विनोन को पुनः उत्पन्न किया जाता है और हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उत्पादन किया जाता है। इसके बाद H₂O₂ को पानी से निकाला जाता है और सांद्रित किया जाता है, जिससे एक निरंतर और कुशल चक्र बनता है।

एक प्रयोगशाला में रेडॉक्स समीकरणों को संतुलित करते हुए रसायनज्ञ, जो अकार्बनिक रसायन विज्ञान में ऑक्सीकरण अवस्था को प्रदर्शित कर रहा है।.

ऑक्सीकरण अवस्था की अवधारणा (ऑक्सीकरण संख्या)

ऑक्सीकरण अवस्था, या ऑक्सीकरण संख्या, एक काल्पनिक आवेश है जो किसी परमाणु पर तब होता है जब अन्य परमाणुओं के साथ उसके सभी बंध 100% आयनिक होते हैं। यह रेडॉक्स अभिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण को ट्रैक करने का एक तरीका प्रदान करता है। ऑक्सीकरण अवस्था में वृद्धि ऑक्सीकरण को दर्शाती है, जबकि कमी अपचयन को दर्शाती है। यह सूत्र जटिल रासायनिक अभिक्रियाओं के विश्लेषण को सरल बनाता है।

एक प्रयोगशाला का दृश्य जिसमें एक रसायनज्ञ ज्वलनशील अनुप्रयोगों के लिए थर्मेट की संरचना माप रहा है।.

Thermate Composition

थर्मेट एक ज्वलनशील पदार्थ है जो मानक थर्मिट की शक्ति को बढ़ाता है। यह आमतौर पर थर्मिट, बेरियम नाइट्रेट (Ba(NO₃)₂) और सल्फर का मिश्रण होता है। बेरियम नाइट्रेट ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है, जिससे तापीय उत्पादन बढ़ता है और अभिक्रिया वायुमंडलीय ऑक्सीजन पर कम निर्भर करती है। सल्फर मुख्य रूप से प्रज्वलन तापमान को कम करने के लिए मिलाया जाता है, जिससे मिश्रण को प्रज्वलित करना आसान और अधिक विश्वसनीय हो जाता है।

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)