• morötesi ve daha yüksek frekanslar (x-ışını, gama-ışını) neden atmosferi geçmekte zorlanır ve neden hücrelerle etkileşime girmeye başlayan ilk dalga boylarına sahip ışımalardır? basitçe anlatmaya çalışacağım.

    --- spoiler ---
    temeller
    --- spoiler ---
    güneşten çıkan ışık bir elektromanyetik dalgadır ve enerji taşır. boşlukta yayılabilir. dalga veya parçacık gibi davranabilir ki parçacık gibi davranması fotoelektrik olay ile einstein'a nobel kazandırmıştır. morötesinin hücrelerle etkileşimi ise foton özelliğinden gelmektedir. planck bunu e=hv eşitliğiyle açıklamıştır. (burada v frekanstır, arttıkça doğrusal olarak fotonun enerjisi de artmaktadır.)

    --- spoiler ---
    neden görünür ışık bize kadar gelirken yüksek frekanslar gelemez?
    --- spoiler ---
    dünyanın yapısı özellikle atmosfer akıl almayacak güzelliktedir ve bizi bütün tehlikeli elektromanyetik ışımalara karşı korumaktadır. gama, x-ışını veya çok yüksek frekanstaki mor ötesi ışık, foton gibi davranarak atmosferin en üstünde bulunan iyonosfer tabakası tarafından durdurulur. peki nasıl durdurulur?

    gelen ışığın taşıdığı enerji burada bulunan azot ve oksijenin moleküllerine bağlı bulunan elektronla etkileşecek kadar yüksek enerjiye sahiptir ve hepsini iyonlaştırır. iyonlaştırma esnasında da zararlı ışığın frekansının bütün enerjisi atomlar tarafından absorblanır, dışarıya ise elektronlar çıkar. güneşten gelen ışıma devamlı olduğu için atomlar da devamlı olarak iyonlaşmaktadır. bu yüzden bu tabakaya "iyonosfer" ismi verilmiştir. referans: atmosfer tabakaları ve atom oranları geri kalan ışık ise yine ozon tabakasında benzer şekilde etkileşemeye devam edecektir. harvard referans. bir bölümü ise çeşitli yüzeylerden(bulut, dağ, parlak karlı yüzeyler) dalga gibi davranarak geri yansır. her 1000 metrede uv ışını %10-12 oranında arttığı bilinmektedir. who referans.

    insan gözünün algılayabildiği dalga boyları (400-700 nm arası) veya yer yüzüne ulaşan düşük frekansa sahip (uv-a) morötesi atomları iyonlaştıramayacak kadar düşük enerjilidir. bu sebeple bize kadar ulaşır. yeryüzünde bulunan bir çok şey karbon esaslıdır ve organiktir. bu yüzden gelen yüksek frekanslar tarafından iyonlaşmaya, dna zincirinin kırılmasına hazır durumdadır. sonsuz büyüklükteki evrende sonsuz miktarda ışından atmosfer tabakaları ve yansıma ile korunuruz fakat gelen az miktardaki morötesi ışık bile bize zarar verebilmektedir. referans

    --- spoiler ---
    morötesi frekansları (dalga boyları)
    --- spoiler ---
    mor ötesi (ultraviyole) de hücreler için yıkıcı etkiye sahiptir. özellikle değer olarak x ışınlarının üst sınırına yakın olan 100 nm boyutunda uv-c küçük dalga boyu sayesinde kolayca sızabildiği için hücreler için ölümcüldür. 10 nm dalga boyuna kadar bir çok farklı morötesi ışıması olsa da bizi ilgilendirenler şunlardır:
    uvc= 100-290 nm
    uvb= 290-320 nm
    uva= 320-400 nm
    daha fazla bilgi için: stanford uv

    --- spoiler ---
    morötesi ve insan derisinin etkileşimi
    --- spoiler ---
    neyse ki uvc bize ulaşmaz. uvb'nin %10'u, uva'nin ise yaklaşık %40'ı ulaşır. bu ışınların da dalga boyu deriden bir miktar emilir, çok uzun maruz kalınmazsa zarar vermez. derimiz de bu konuda bize yardımcı olan melanin pigmenti mevcuttur. gelen morötesi ışını absorblayarak ısı yayar, biz de karşılığında bronzlaşırız fakat gereğinden uzun maruz kalırsanız, daha derine işleyerek dokuların bağlarını kırarak yaşlanmanıza sebebiyet verebilir broznlaşmak.

    --- spoiler ---
    morötesi vitamin etkileşimi
    --- spoiler ---
    uv-b'nın bir diğer özelliği d vitaminini aktifleştirmesidir. uv-a'a göre daha yüksek frekansa yani düşük dalga boyuna sahiptir ve derinin katmanlarından geçebilir. böylece böbreklerimizde inaktif durumda bulunan d vitaminini uyararak aktif hale getirir. belirtmem gerekiyor ki haftada 3 defa 5-15 dk eli-yüzü-kolları güneşte tutarak durmak yeterlidir uvb ve d vitamini. yani saatlerce güneşlenmeye gerek yoktur. ışık ile insan etkileşimi üstüne daha detaylı bilgi sahibi olmak için sizi şuraya alalım:
    (bkz: ışık-insan etkileşimi/#107131960)

    --- spoiler ---
    morötesi dna etkileşimi
    --- spoiler ---
    özellikle uvb'nin deride dna lezyonları oluşmasına sebep olur. gelen ışığın frekansı dna sarmallarına zarar verecek kadar enerji taşır ve buradaki bağları kopartır. sonuçta siklobüton primidin dimeri oluşur ve hücre zarar görür. ışığa maruz kalındıkça saniyede 50-100 dimer oluştuğu bilinmektedir. dna'nın kendini onarmasına izin verilmez ve devamlı deformasyona sürerse mutasyon gerçekleşebilir, kanserli hücreler oluşabilir. örneğin virüsler bu durumda korumasız olduğu için dna sarmaları morötesi sebebiyle hızlıca parçalanmaktadır. referans

    --- spoiler ---
    mor ötesinden nasıl korunuruz?
    --- spoiler ---
    bir ışını durdurmak, yani emmek veya yansıtmak istiyorsanız bunu 2 şekilde yaparsanız.
    1) kalın bir cisim kullanırsınız. böylece ışığı bloklarsınız.
    2) bunu yapamadığınız yerde duruma atomik açıdan yaklaşır ve bant aralığı geniş bir cisim seçersiniz. örnek: güneş gözlüğü!

    bant aralığı nedir?
    basit anlamda dış yörüngedeki bir elektronun valans seviyesinden iletim bandı seviyesine atladığı aralığa bant aralığı denir. iletken malzemelerde bu aralık yokken ya da çakışıkken, yalıtkanlarda büyüktür. bant aralığının büyük olması demek planck (e=hv) eşitliğine göre ancak yüksek frekans tarafından uyarılabileceği anlamına gelir ki bu mesafeyi geçebilsin.

    gelen mor ötesi fotonlar bant aralığındaki elektronları uyarır, uyarılan elektron fotonu sönümleyerek bir üst seviyeye çıkmaya çalışır. foton enerjisini tükettiği için diğer tarafa geçemez(tam olmasa da iyonosfer mekanizmasına benzer şekilde düşünebilirsiniz). bu da mor ötesi gibi ışınların yalıtkanlarla etkileştiğini yani bu ışığı zor geçirdiklerini gösterir. örneğin düşük frekanslı kırmızı gibi ışınlardan etkilenmezler ve geçirirler. bu yalıtkanlara en önemli örnek camlardır. daha fazla bilgi: https://en.wikipedia.org/wiki/band_gap

    kısacası gözlük kullanmak ince retinanızı mor ötesi ışıktan koruyacaktır. karanlık bir ortamda belli frekans üstündeki mor ötesi ışığı cama tutarsanız, sadece karanlık bir bölge görürsünüz. alttaki referansta ışığın farklı dalga boylarını ne oranda absorblandığını görebilirsiniz:
    şekil: cam ve absorblama

    bilindiği kadarıyla camın uvb ve uvc'i %90'na yakın oranda durdurur, uva'ı ise belli oranda geçirir. enerjisi düşük olduğu için bant aralığındaki elektronları uyaramaz makale=cam - mor ötesi etkileşimi. tabii bu şu anlama da geliyor. güneş gözlüğü alırken camdan yapıldıysa özellikle uv koruması yazmalarına pek gerek yoktur, cam zaten doğal olarak geçirmez ama içine katılacak çeşitli elementlerde bu sönümleme oranı ve frekans aralığı arttırılabilir. referans: william d. callister jr., david g. rethwisch, "materials science and engineering: an introduction, 10th edition", wlley, 2018.
  • (bkz: ultraviolet)
  • gökkuşağı'nda "mor" rengin yanında olup gözümüzle göremediğimiz ışıkları belirtmek için kullanılır.
  • yüksek enerjili ışık ışınlarıdır.
  • gözle görülmeyen, dalga boyları yaklaşık 4000 angströmle 200 angström arasında olan, mor ışının ötesinde yer alan, yapay olarak da elde edilip tıpta kullanılan bir ışınım, ultraviyole.
  • insanın göremeyeceği spektrumda olan ışın dalgalarına verilen isim. genel olarak üç türü vardır. ultraviolet a, ultraviolet b ve ultraviolet c.

    ultraviolet a, yani uva, ozon tabakasının filtreleyemediği güneş ışınlarıdır ve üçü arasında en uzun dalga boyuna sahiptir. uva ışınları yeryüzüne ulaşan uv ışınlarının yüzde 90'ının oluşturur. direkt bir dna hasarı vermez ama ciltteki protein sentezi işleyişini bozarak dolaylı dna hasarı verir. cildi yakan ışın uva değildir ancak görünmez hasarlar verdiği için cilt kanseri dahil çeşitli hastalıkların sorumlusudur. çoğu güneş kremi bundan on yıl öncesine kadar uva ışınlarına koruma sağlamıyordu ama artık amerika ve avrupa'da bu konu ile ilgili standartlar getirilmiştir.

    ultraviolet b, yani uvb, ozon tabakasının çoğunu filtrelediği bir ışındır. güneş yanığı ve bronzlaşmanın sorumlusu budur çünkü direkt dna hasarı verir ve vücut hasarın tamir edilmesi ve ilave hasar alınmaması için melanositleri devreye sokar ve melanin üretimine başlanır. melanin de koyu kahverengi bir madde olduğu için cilt kararır ve bronzlaşma gerçekleşir. aynı şekilde d vitamini sentezlenmesini uva ışınlarından daha fazla uyarır. uzun vadede altında kalınması sonucunda ciddi cilt zararı verir ve birinci derecede melanoma sebebidir.

    ultraviolet c, yani uvc, ozon tabakasından hiçbir şekilde geçemeyen uv tipidir. en tehlikeli ultraviyole ışınıdır ve tıpta germosit, yani mikrop öldürücü olarak kullanılır. uzun süre altında kalınması sonucunda ölüm kaçınılmazdır ancak ozon tabakası kaldığı sürece uvc ışınlarının dünyaya ulaşması mümkün değildir.

    uv ışınları korunmasız cilde uzun süre etki ederse cilt yaşlanması, alerji, yanma ve cilt kanserine sebep olabilir. sküamoz hücreli cilt kanseri ve en tehlikeli cilt kanseri tipi olan malign melanoma aşırı uv maruziyetinden kaynaklanır. uv ışınlarının en zararsız cilt kanseri olan bazal hücreli cilt kanserine sebep olduklarına dair bulgular kesinleşmemiştir.

    uv ışınları güneşin yaydığı ışığın yaklaşık yüzde 15'ini oluşturmaktadır. kalan oranın yüzde 55'i doğal ışık, yüzde 30'u da infrared yani kızılötesi ışınlardır.

    kısacası azı karar çoğu ciddi zararlıdır. öğlen saatlerinde özellikle uv indeksi 7 ve üzeriyse kendinizi güneşten korumanız gerekir.
  • dalga boyu 10 ile 400 nm arasındaki ışınıma denir. gözümüz, 400 ile 700 nm dalga boyları arasına duyarlıdır.
  • 380nm nin altındaki ışık. 380nm mora denk geldiği için morötesi, 760nm yani kırmızı ve bunun ötesi de kızılötesi olarak isimlendirilir.
hesabın var mı? giriş yap