Понятие и свойства ультрафиолетовых лучей

Диапазон ультрафиолетового излучения в спектре электромагнитных волн включает в себя совокупность лучей с длиной волны от 3 нм до 380 нм. Соответственно такой диапазон лежит между видимым спектром (380 нм – длина фиолетового света) и диапазоном рентгеновских волн (3 нм и меньше). Сам спектр ультрафиолетовых волн условно делят на УФ-С (от 120 нм до 280), УФ-В (от 280 до 320 нм), УФ-А (320 – 380 нм). Ультрафиолетовые волны с длинами волн от 120 до 3 нм поглощаются веществами и не используются в практической деятельности человека, они не возбуждают люминесценцию. УФ-С лучи имеют противобактериальные свойства, их используют для стерилизации (например, воды). УФ-В лучи обладает стимулирующими свойствами для обмена веществ в живых организмах, действие таких лучей называют антирахитным или D-витаминизирующим. Как мы видим, УФ-С и УФ-В лучи имеют биологическое или биохимическое воздействие, которые достаточно сильно влияет на физико-химический состав объекта излучения. УФ-А лучи ближе к видимому спектру, а значит их воздействие не будет так сильно заметно, чем воздействие лучей УФ-С и УФ-В. Такие лучи не сильно воздействуют на объект, что позволяет объекту оставаться в своем физико-химическом первоначальном состоянии, без повреждений или серьезных изменений. В экспертизе документов, как и в любой другой экспертизе, особенно в которой используются спектральные методы исследования, очень важно сохранить документ в его первоначальном состоянии, чтобы впоследствии его использовать как вещественное доказательство в деле. УФ-А лучи используются для проведения люминесцентного анализа, для исследования документа в отраженных ультрафиолетовых лучах.

Ультрафиолетовое излучение способно возбуждать молекулу вещества на короткое количество времени, примерно 10^-7 – 10^-8 секунды. После чего молекула может отдать излишнюю энергию (излучить ее), в таком случае химико-физический состав остается прежним, но вещество начинает люминесцировать, либо она может передать энергию соседним молекулам и вступить с ними в химическую реакцию.

Спектр излучения естественных и искусственных источников света значительно шире оптического диапазона. Он состоит из α, β, γ-излучений, рентгеновских, УФ-, ИК- лучей с длиной волны от 0,4 до 500 000 нм. Граничащие с видимой зоной электромагнитные излучения также взаимодействуют с материалом объекта. Результат данного взаимодействия часто оказывается совершенно иным, хотя и не воспринимается зрением.

Солнце является основным естественным источником УФ излучения. Необходимость человека в потреблении УФ лучей (в основном УФ-В) практически всегда полностью ликвидируется с помощью солнечного воздействия. Тем не менее спектр УФ лучей постоянно колеблется. С помощью искусственных источников человек способен регулировать дозу получения УФ излучения. Среди искусственных источников выделяют люминесцентные лампы, объекты, излучающие сильную тепловую энергию (угольная дуга, пламенная горелка), а также газоразрядные источники, принцип которых заключается в возбуждении атомов и быстром излучении их энергии (пары ртути).

В технико-криминалистической экспертизе документов применение УФ лучей обуславливается их способностью возбуждать люминесценцию. Это универсальный прием, подходящий для решения основных задач, поставленных перед экспертом при исследовании документов в ИК и УФ лучах. Ультрафиолетовое излучение используется при восстановлении фрагментов после стирания, вытравливания документа или после выцветания части документа. Ультрафиолетовое излучение помогает сравнивать штрихи и устанавливать одним и тем же ли прибором был оставлен этот штрих (так, например, можно исследовать дописки в подписи или в рукописном тексте).