03.15 紫外線,陽光裡的殺菌小能手

生活中,細菌幾乎無處不在,有些細菌會導致我們生病,但也有好細菌保護我們身體正常的運行。為了防止細菌對我們造成傷害,保護我們自身,人類發明了很多方法殺滅細菌,今天科學隊長要講的是其中的一種,紫外線殺菌。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

彩虹

圖片來源:Jessie Eastland - Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

紫外線其實是一種光,陽光裡就有紫外線。陽光是由很多種不同顏色的光混合成的。不信你看看雨後的彩虹,陽光透過空中的小雨滴變會分解成七種顏色的光,紅橙黃綠藍靛紫,這才形成了絢麗的彩虹。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

電磁波譜

圖片來源: NASA Translated by Tonys - Wikimedia Commons, CC-BY-SA-3.0

彩虹的七種顏色只是人的眼睛能夠看到的光,還有一些光是人眼看不見的。這些光按能量大小排好了隊,赤橙黃綠藍靛紫裡面越往後排,能量越高。顯然,紫光最厲害,但它僅僅是眼睛看的見的光線裡最厲害,紫外線排在紫光後面,比它還厲害。這也是紫外線名字的由來,紫光之外能量更高的光就是紫外線了。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

細菌結構示意圖,中間紅色的是遺傳物質

圖片來源:Pixabay, Public Domain

紫外線的能量很強,可以攻擊細菌的遺傳物質,這是它能夠殺菌的根本原因。細菌的遺傳物質對它們的繁衍來說至關重要。假如遺傳物質被破壞,它們就不能再隨心所欲地生細菌寶寶了。如果紫外線足夠強,遺傳物質被破壞的細菌也可能直接死掉。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

紫外線作用於DNA示意圖

圖片來源:NASA/David Herring - Wikimedia Commons, Public domain

不光是細菌,幾乎所有生物的遺傳物質特別擅長吸收紫外線的能量。如果能量吸收多了,遺傳物質自身就會遭到破壞。就好像冰塊放在火上烤會融化一樣。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

切開的蘋果放久會變色

圖片來源:Hedwig Storch - Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

除了破壞細菌的遺傳物質外,紫外線還能通過氧氣殺死細菌。氧氣是一種性格很活潑的氣體。蠟燭會在氧氣裡燃燒,吃了一半的蘋果在氧氣裡會變色。如果氧氣碰上紫外線,會變得更加活潑好動,能夠直接殺死細菌。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

曬日光浴的人們

圖片來源:Camila Cociña - Wikimedia Commons, CC BY 2.0

除了殺菌,紫外線對咱們人的健康也很有用。如果身上什麼地方不小心弄傷,或者因為手術等原因造成的傷口,用紫外線照射,既可以殺菌,還能促進傷口的癒合。對一些很難治癒的皮膚病,比如白癜風、牛皮癬等,也可以用紫外線做輔助治療。適當的紫外線可還以促進人體產生維生素D,促進身體對鈣的吸收。

紫外線,陽光裡的殺菌小能手

天鵝座環狀星雲的紫外圖像

圖片來源:NASA/JPL-Caltech - Wikimedia Commons, Public domain

地球上的紫外線來自太陽。而太空中也充滿了紫外線,一些天文學家專門研究太空中的紫外線,希望能夠通過它們的變化來了解太陽或者其他恆星的活動。所以,紫外線也是人類瞭解外太空秘密的小線索哦。

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