Машин Learning

Защита от солнца

Фото в ультрафиолетовом освещении

Всем привет!

В самый разгар отпусков не плохо бы было поговорить о защите от солнца. Да-да, знаю, сейчас мои друзья скажут: «Ну вот опять ты не в тему пишешь! Обещала про математику, а в реальности сама не понимаешь о чём.» Просто я подумала, что такая статья тоже может быть полезна. Так что пусть она пройдёт под тэгом #машинlearning #советует.

Знаю, многие пренебрегают защитой от солнца, не смотря на бесконечное число исследований и советы врачей. Часто слышу, что человек не верит, что солнцезащитный крем и очки могут помочь. Но это наука, поэтому игра в верю/не верю здесь совершенно не уместна. Давайте посмотрим как всё это работает.

Итак, наше солнце является источником света. При этом свет, считается объектом, который может вести себя как частица (частица света — фотон) и как волна. То есть учёные определяют свет как фотон или как волну в зависимости от того, что  удобнее использовать для описания того или иного явления. Если кто-то хочет узнать об этом подробнее, то советую почитать биографию Альберта Энштейна от Уолтера Айзексона, о которой я рассказывала здесь. Там в популярной форме изложен корпускулярно-волновой дуализм света.

Для того чтобы описать типы солнечного излучения используют понятие света как волны. Так вот основную энергию солнца переносят ультрафиолетовые волны (самые короткие),  волны видимого света и инфракрасные волны (самые длинные) :

Спектр солнечного излучения

Чем короче волна, тем большей энергией обладают частицы света и тем легче они проникают через наш защитный барьер — кожу. Поэтому коже нужно обязательно помогать защищать нас от ультрафиолетового излучения (такие фотоны имеют самую большую энергию). Для этого служат кремы с SPF (Sun Protection Factor). Вот кстати фотография с нанесённым SPF кремом в ультрафиолетовом освещении:

Ультрафиолетовое освещение, SPF

Как я понимаю, кремы с SPF бывают двух типов (Даша, спасибо за просвещение) — с содержанием физических фильтров и химических фильтров.

Физический фильтр, по сути, служит щитом. Он рассеивает или частично отражает частички света (фотоны):

SPF защита

Химические фильтры действуют немного иначе. Они как бы поглащают (абсорбируют) фотон. Сразу говорю, это моё понимание, так что физики, химики, призываю вас к обсуждению. Атом абсорбирующего вещества (как и любого другого вещества) состоит из ядра (на рисунке ниже —  центральный тёмно-синий круг), электронов (внешние  светло-синие окружности), протонов и нейтронов (которые здесь не обозначены). Фотон, сталкиваясь с атомом, как бы передаёт ему свою энергию, и у него уже нет «сил» преодолеть защитный слой кожи. При этом электрон(ы) абсорбирующего вещества будут иметь большую энергию.

Поглощение фотона

Как я понимаю, солнечные очки действуют по похожему принципу — они поглощают ультрафиолет. Сегодня их делают из поликарбоната. В современном мире это настолько дешёвый материал, что не стоит бояться отвутствия реальной защиты даже в самых дешёвых очках. «Ну нет-нет,» — скажите вы — «дешёвые очки совсем не защищают от солнца. Ведь  в магазинах есть специальные картинки для проверки солнечных очков. В дорогих — я этой картинки не вижу, а в дешёвых — вижу тоже самое, что и без очков!» Но, друзья мои, хочу вас разочаровать. Эти картинки никакого отношения к защите от ультрафиолета не имеют. Эти картинки для проверки полязованности очков.

Поляризация очков минимализирует блики. То есть сам по себе свет распространяется в различных плоскостях. При этом он может отражаться от различных поверхностей, что значительно ухудшает качество видения. Для того чтобы уменьшить этот эффект, на очки наносится поляризационная плёнка, которая представляет собой чередующиеся полосы, пропускающие и не пропускающие свет. То есть такая плёнка будет пропускать свет только в одной плоскости:

Проверить являются ли очки поляризационными можно с помощью мобильного телефона/планшета/ноутбука. Если вращать поляризационные очки, то вы заметите, что в одном из направлений пропуск света минимальный:

Поляризационные очки

Поляризационнае очки

Поляризационные очки особенно оценят водители. Я как-то раньше не задумывалась об этом, потому что и в обычных очках себя чувствовала достаточно комфортною. Но, как оказалась, за рулём или даже в кресле пассажира, очки без поляризации крайне некомфортны. Так что не повторяйте моих ошибок.

Надеюсь, статья вам понравилась, подписывайтесь на телеграм-канал Машин Learning, там много всего интересного. Ну и конечно же делитесь с друзьями ссылкой на данную статью в социальных сетях:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.