MDS 23, 1929
Kun annetaan kimppu auringon valoa tunkeutua kapean aukon kautta pimeään huoneeseen, jossa se kohtaa lasiprisman, niin prisman takana olevalle valkoiselle varjostimelle syntyy valovyö, n.s. spektri. Spektrissä esiintyvät sateenkaaresta tunnetut seitsemän pääväriä: punainen, punakeltainen, vihreä, sininen, indigo ja violetti (sinipunerva). Valkoinen valo on siis koottu erivärisistä säteilylajeista, jotka prisman kautta kulkiessaan taittuvat eri paljon, punaiset vähimmin, violeltisäteet enimmin.
Vaikkakin on tapana puhua seitsemästä pääväristä, on näkyvässä spektrissä todellisuudessa äärettömän monta eri väriä — löytyy esim. äärettömän monta punaista värivivahdusta j.n.e. Fysikaalisesti määrätään jokainen väri n.k. aaltopituutensa kautta, joka usein lausutaan millimetrin miljoonasosissa (µµ). Näkyvän spektrin rajat ovat noin 760 µµ (punainen väri) ja 400— 380 µµ (violettiväri). Tosin on auringonspektrillä paljon suurempi ulottuvaisuus kuin mitä yllämainitut luvut osoittavat, multa aaltopituudeltaan pitemmät ja lyhyemmät säteet eivät vaikuta näköhermoihimme. Pitemmät näkymättömät säteet (ultra- eli infrapunaiset) ovat omituisia ennen kaikkea lämpövaikutuksensa kautta. Lyhyillä ultraviolettisäteillä on taas huomattavia fotokemiallisia ominaisuuksia, ne vaikuttavat valokuvauslevyyn.
Näkyvien auringonsäteiden merkitys maapallon orgaaniselle elämälle on jo ammoisista ajoista ollut tunnettu. Mutta merkillistä on, että auringon lähettämillä näkymättömillä säleilläkin alkaa tekniikassa ja lääketieteessä nykyään olla hyvin suuri merkitys. Niitä käyttämällä on saavutettu huomattavia tuloksia.
On tunnettua, että sopivilla lampuilla, kvartsielohopealampuilla (Höhensonne) saadaan voimakasta lyhytaaltoista säteilyä. Samoin voidaan rakentaa tehokkaasti ultrapunaisia säteitä säteileviä lamppuja. Kun niillä valaistaan n.s. selenisoluja, ovat vaikutukset todellakin yllättäviä. Alkuaine selenillä on nimittäin se ominaisuus, että sen sähköjohtokyky valaistaessa huomattavasti vähenee. Mainittua selenin ominaisuutta on käytetty valaistuskojeiden rakentamiseen, esim. majakoilla. Koje toimii automaattisesti. Pimeän tullen kasvaa solun johtovastus, virtapiiriin kytketty sähkömagneetti laskee ankkurin irti, ja sen kautta suljetaan toinen valolähdettä sisältävä virtapiiri.
Laivoissa on lämmitystä kontrolloitu selenisolun avulla. Mainittu solu kytketään höyrylaivan savupiippuun ja valaistaan lampulla. Lämmilyshuoneesta ei nähdä savua, mutta jos savu on liian mustaa, tulee selenilanka heikosti valaituksi, ja konehuoneessa oleva mittari osoittaa, että virranvoima on pieni. Tarkastamalla ampeerimiltaria, voidaan siis vetää savua koskevia johtopäätöksiä ja valvoa lämmitystä.
Professori Korn, sähköisen kaukovalokuvauksen keksijä, käyttää kuvien sähköttämiseen paikasta toiseen kojetta, jossa tärkeänä osana on selenisolu. Mainittu solu on sylinterissä, joka peitetään lähetettävän kuvan filminegatiivillä ja valaistaan sädekimpulla. Sylinteri pyörii tasaisella nopeudella, mutta siirtyy sen ohella joka kierroksella hiukan eteenpäin. Filmin tummat kohdat laskevat lävitsensä vain vähän valoa ja aiheuttavat siis selenilankapiirissä heikkoja virtoja, valoisat kohdat päinvastoin. Vastaanottokoje sisältää samanlaisen yhtä suurella nopeudella liikkuvan sylinterin. Virran vaihtelut siirtyvät lähetysasemalta vastaanottoasemalle ja aiheuttavat siellä vastaavia intensiteettimuutoksia, joita käytetään himmentäjäaukon suurentamiseen tai pienentämiseen. Vastaanottoaseman filmi tulee siis paikoittain voimakkaammin, paikoittain heikommin valaistuksi, ja siten saadaan lähetettävän kuvan jäljennös.
Ultrapunaisia säteitä voidaan m.m. käyttää suojeluskeinona murtovarkaita vastaan, sillä näkymättömätkin säteet vaikuLlavat selenisoluun. Suunnataan näkymättömiä säteitä selenilankaan, joka on suljetussa virtapiirissä. Kun murtovaras tulee pimeään huoneeseen, asettuu hän tietämättään säteiden tielle ja silloin virtapiirissä oleva hälyytyskello alkaa soida. Voidaan, kuten eräs tunnettu ulkomaalainen kullasepänliike on tehnyt, asettaa toinen selenisolu ikkunaan, joten päivystävä poliisi, kuullessaan häivytyksen, voi valaista sitä taskulampullaan ja siten ulkoapäin sytyttää valaistus koko huoneustossa.
Maailmansodan aikana ruvettiin lähettämään tietoja infrapunaisten säteiden avulla. Sellaisen tiedonantosysteemin etu oli siinä, ettei vihollinen liennyt mitään tiedonantamisesta eikä voinut sitä ehkäistä tai häiritä, kuten esim. oli tavallista valomerkkejä ja radiolennätintä käytettäessä.
Tätä nykyä kokeilevat useat suuret englantilaiset rautatieyhtiöt selenillä ja ultrapunaisilla säteillä merkkien antamista varten.
Ultraviolettisäteillä on taas viime aikoina huomattu olevan merkillisiä lääketieteellisiä vaikutuksia. Suurin fysiologinen vaikutus on sädeintervallilla 313—290 µµ n.s. Dorno-säteillä, jotka m.m. rusketuttavat ihon. Koska tavallinen lasi ei laske niitä lävitsensä, on suuressa määrin ruvettu käyttämään erikoisesti preparoitua ultraviolettisäteitä läpäisevää lasia, n.s. U-lasia. Kokeet ovat osoittaneet, että sellaiset lasit vaikuttavat sangen edullisesti ihmisorganismiin, ennen kaikkea lasien ruumiiseen, ehkäisten esim. englannintaudin, rakhitiksen syntymistä. Rakhitiksen poistamiseen käytetään sen ohella valotettuja ravintoaineita, esim. maitoa ja voita, sillä valottaminen vaikuttaa edullisesti niiden vitamiinipitoisuuteen.
Ford Motor Company käyttää kvartsilamppuja Lincoln-autojen lakeerauksen kestävyyden tutkimiseen. Samoin voidaan verkaa valottamalla vetää johtopäätöksiä sen kestävyydestä auringonpaisteessa, kun tiedetään montako kertaa voimakkaampaa lampun ultraviolettivalaistus on kuin auringonsäteiden.
Omituista on, että ultraviolettivaloa käytetään "antikviteettien" valmistamiseen. Uudet matot esim. tehdään vanhojen mallien mukaan ja valotetaan, jolloin pian ovat samannäköiset kuin monivuotiset alkuperäiset matot. Sanotaan, että tuoreet viinit valotettaessa saavat monivuotisten viinien maun. Kriminalistiikassa tutkitaan menestyksellä asiakirjain, setelien y.m. väärennyksiä. Monet tupakkatoiminimet kontrolloivat savukkeitaan ultraviolettisäteillä. Puhdas tupakka loistaa ruskeankeltaisena valaistaessa, mutta tupakassa olevat vieraat aineet fluorisoivat, s.o. loistavat omituisella valolla, joten ne helposti eroitetaan tupakasta. — Ultraviolettisäteiden avulla voidaan myös luokittaa helmet kalleutensa mukaan ja eroittaa oikeat timantit tekotimanteista, sillä edelliset loistavat valotettaessa kauniin sinisellä fluorisuusvalolla.
Lopuksi mainittakoon, että ultraviolettisäteet ovat hyvä desinfisoimiskeino.
Lyhyestä esityksestämme selvinnee, että näkymättömillä säteillä on nykyään niin suuri merkitys tekniikassa, että täydellä syyllä voidaan kysyä, mitkä säteet, näkyvät vaiko näkymättömät ovat teollisuudelle tärkeimmät. — Tieteen ja tekniikan kehitys on meidän päivinämme niin nopea, että tulevaisuudessa vannaan tehdään useita yllättäviä keksintöjä tällä alalla.
Harald Lunelund
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti