How big is Golflengte ultraviolet licht?

Ultraviolet licht is licht met golflengten die te kort zijn om met het menselijk oog te zien, van ongeveer 10 tot 400 nanometer. Een nanometer is een miljardste van een meter. De verkenner toont ultraviolet licht met een golflengte van 60 nanometer. Die golflengte valt in het extreme ultraviolet, het deel van de band dat het dichtst bij röntgenstraling ligt.

Golflengte

Licht plant zich voort als een golf, en de golflengte is de afstand van de ene top van de golf tot de volgende. Ultraviolet licht heeft kortere golflengten dan zichtbaar licht. Hoe korter de golflengte, hoe meer energie het licht draagt.

Wetenschappers verdelen ultraviolet licht in banden, en verschillende vakgebieden trekken de grenzen op verschillende plaatsen. De Internationale Commissie voor Verlichting merkt op dat het gebied van 100 tot 400 nanometer gewoonlijk wordt verdeeld in UV-A (315–400 nanometer), UV-B (280–315) en UV-C (100–280). ISO 21348, een internationale norm voor het meten van het licht van de Zon, voegt banden met kortere golflengten toe. Een daarvan is het extreme ultraviolet, van 10 tot 121 nanometer.

Een golf van 60 nanometer is extreem ultraviolet licht volgens deze definitie en volgens engere definities. Het archief van NASA voor hoogenergetische astronomie plaatst het extreme ultraviolet bijvoorbeeld bij 10–90 nanometer. Het archief merkt op dat de grenzen tussen banden “een kwestie van definitie en niet van wetenschap” zijn.

Groottevergelijkingen

Ongeveer 1.300–1.700 golven van licht van 60 nanometer, achter elkaar gelegd, zouden de breedte van een mensenhaar beslaan, dat 80–100 micrometer breed is. Een micrometer is een duizendste van een millimeter.
De golven van violet licht, de kortste die mensen kunnen zien, zijn ongeveer 380–400 nanometer lang, zes tot zeven keer zo lang als deze golven.
Een deeltje van het hepatitis B-virus heeft een diameter van 42 nanometer, ongeveer 70 procent van één golflengte.
Als één golflengte werd uitgerekt tot 1 meter, zou een rode bloedcel ongeveer 125 meter breed zijn en een mensenhaar 1,3–1,7 kilometer breed.

Waar extreem ultraviolet licht terechtkomt

De Zon geeft ultraviolet licht af met alle golflengten. Het extreme ultraviolette licht van de Zon komt uit de buitenste lagen van de atmosfeer van de Zon, de chromosfeer en de corona. Niets daarvan bereikt de grond. De bovenste atmosfeer van de Aarde absorbeert het allemaal op meer dan 80 kilometer hoogte.

Die energie verwarmt de thermosfeer, de laag van de atmosfeer op 80 tot 600 kilometer hoogte. Ze slaat daar ook elektronen los van atomen en moleculen, waardoor de ionosfeer ontstaat, een laag elektrisch geladen gas. Omdat dit licht de grond nooit bereikt, kan het alleen worden gemeten vanuit raketten en satellieten.

Langere ultraviolette golflengten dringen dieper in de atmosfeer door. De atmosfeer absorbeert bijna al het UV-C-licht, en ozon absorbeert ongeveer 95 procent van het UV-B. Het UV-B dat de grond wel bereikt, veroorzaakt zonnebrand.

Hoe ultraviolet licht werd ontdekt

Johann Ritter ontdekte ultraviolet licht in 1801. Hij wist dat papier met een laagje zilverchloride sneller zwart werd in blauw licht dan in rood licht. Hij legde papier voorbij het violette uiteinde van het zichtbare spectrum, waar geen licht te zien was, en het werd zwart. Er bereikte iets onzichtbaars het papier.

Het menselijk oog kan ultraviolet licht nog steeds niet zien, maar sommige insecten wel. Hommels kunnen bijvoorbeeld nabij-ultraviolet licht zien, de band naast violet.