红光蓝光对皮肤有什么作用?
一、光是什么? 光是人类可感知的电磁波,电磁波的波长跨度非常大,从波长不到1纳米的γ射线到波长几十公里的无线电波。这其中有我们肉眼可以看见的电磁波,称为可见光;也有我们无法看到的电磁波,这些无法被肉眼看到的电磁波,在生物学上被称为“电磁波段”(electromagnetic spectrum),这个电磁波段从波长不到1纳米的γ射线一直延伸到波长几十公里的无线电波。 对大多数人来说,我们只能看到电磁波中非常小的一部分,即波长大约在300纳米和700纳米波长的电磁波,称作可见光(visible light)。对人类而言,我们的肉眼能感知的光只有这一种,称做可见光谱。
二、什么是红外线? 我们不能看见的红外线,其实是我们眼睛可见光的姐妹波——电磁波。它们的本质都是电磁辐射,只不过一个被视觉器官感知,另一个不能被感知而已。与所有电磁波一样,红外线的传播符合麦克斯韦方程组。 由于生物体的存在,使得人类对红外线的感知比电磁波的其他波段要敏感很多倍。为了适应环境,许多动物都发展出了对红外线的感知能力。比如夜行性动物在漆黑的夜里却能准确分辨出彼此,就是因为它们能感受到红外线。 除了生物体本身会发出红外线外,物体表面的温度差异也会发散出不同的红外线波段。我们便可根据物体发出的红外线来探测其本身的存在,甚至对其温度进行测量。
三、什么是紫外线? 和红外线一样,紫外线也是电磁波,但它比红外线更加“年轻”——只有大约240年的历史。因为最早人们只是知道有磁现象和电现象,并没能区分这两类现象的区别,所以最早发现的紫外线其实是包含现在所认定的两个完全不同的波段在内的混合波段,称之为“电气紫外光”(electrical ultraviolet radiation)。
直到1845年,英国人发现了电化学效应,才证实了现在所称的紫外线,而此前所谓的“紫外线”其实包含了两种完全不同的电磁波:X射线和伽马射线。
四、X射线与伽马射线 以上分别介绍了红外线和紫外线。需要指出的是,这两种射线都属于电磁波,故都具有波粒二象性。根据波粒二象性,任何粒子或者光子都具有能量,所以无论电磁波是存在于空间中的自由电子还是固定的原子核,都能发射或吸收相应的电磁波。正因为如此,我们才能利用电磁波进行通信、进行放射治疗等等。
另外再介绍一种不是特别常见的电磁波段,即微波。不过微波与红外线、紫外线相比,波长相当,已经属于亚毫米波长了。所以微波炉用的微波与X射线、伽马射线完全不同!