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ULTRAVIOLET

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George Stokes

L'ultraviolet est le domaine des radiations électromagnétiques s'étendant depuis la limite violette du spectre visible (400 nm) jusqu'à la région des rayons X mous, qu'il recouvre partiellement. Cette délimitation repose principalement sur des raisons techniques ; cependant, si l'on considère les interactions rayonnement-matière, on remarque que, par sa position dans l'échelle des énergies de photon (de quelques électrons-volts à plusieurs centaines), l'ultraviolet présente la caractéristique de couvrir la majeure partie du domaine des transitions électroniques intéressant les électrons des couches externes (électrons « optiques ») des atomes et des molécules neutres ainsi que des ions jusqu'aux degrés d'ionisation les plus élevés. On établit ainsi une distinction, particulièrement utile dans la région des plus courtes longueurs d'onde, avec le rayonnement X qui correspond à des transitions d'électrons des couches profondes (cf. rayons X).

Domaine largement exploité en physique et en chimie physique par les informations qu'il apporte sur la structure électronique de la matière, l'ultraviolet a aussi donné lieu à diverses applications touchant la biologie, l'analyse spectrochimique, l'éclairagisme, etc. Son intervention dans de multiples problèmes est reconnue : composition et photochimie de l'atmosphère, notamment des couches ionisées de la haute atmosphère, origines de la vie, par exemple. La spectroscopie de l'ultraviolet lointain, enfin, par son emploi comme méthode de diagnostic des plasmas chauds, a donné lieu à d'importants développements en astrophysique.

1.  Nature des phénomènes

Les interactions rayonnement-matière mettent en jeu des mécanismes très variés, particulièrement dans l'ultraviolet lointain (λ < 200 nm), et la spectroscopie dans ce domaine constitue une source d'informations détaillées sur les propriétés de la matière dans ses états excités, dont quelques exemples sont donnés ci-dessous.

Pour les atomes, l'ultraviolet lointain est la région d'observation des spectres de […]

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Autres références

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AÉRONOMIE

Écrit par :  Gaston KOCKARTS

Dans le chapitre " Formation de nouveaux constituants"  : …  sont à la base de la formation de la couche d'ozone qui nous protège du rayonnement solaire *ultraviolet. Toutefois, ces réactions ne permettent pas à elles seules d'expliquer les observations de l'ozone, car les phénomènes de transport et de nombreuses réactions avec d'autres composés tels que NO, NO2, OH, HO2...… Lire la suite
ALLERGIE & HYPERSENSIBILITÉ

Écrit par :  Bernard HALPERNGeorges HALPERNSalah MECHERIJean-Pierre REVILLARD

Dans le chapitre "Cas particulier de l'hypersensibilité de contact (HSC)"  : …  que les cellules T CD4+ règulent l'intensité et la durée des réponses des cellules T CD8+. Un* agent environnemental de nature physique tels que les UV est capable de supprimer l'HSC lors des phases d'elicitation et de sensibilisation. Il a été montré que l'effet bénéfique des rayons UV est la déplétion des cellules de Langerhans. Des… Lire la suite
ANALYTIQUE CHIMIE

Écrit par :  Alain BERTHODJérôme RANDON

Dans le chapitre "Domaines de l'ultraviolet et du visible"  : …  d'électrons libres, ainsi que beaucoup de métaux de transition absorbent dans les domaines de *l'ultraviolet et du visible du spectre électromagnétique. Si cette absorption est importante dans le domaine visible, l'échantillon apparaîtra coloré. Les chimistes analystes ont découvert de nombreuses réactions donnant naissance à des complexes… Lire la suite
ANTIOXYGÈNES

Écrit par :  Robert PANICO

Dans le chapitre "Catalyse"  : …  de la liaison R—H d'un composé autoxydable peut être obtenue de diverses manières : – par* irradiation ultraviolette  : l'absorption d'énergie lumineuse par la substance autoxydable facilite la rupture de la liaison R—H ;

par action de catalyseurs  : les peroxydes organiques, en particulier le peroxyde de… Lire la suite
ATMOSPHÈRE - Chimie

Écrit par :  Marcel NICOLET

Dans le chapitre "Généralités"  : …  Il *convient tout d'abord de séparer l'action de la radiation solaire ultraviolette en deux domaines distincts correspondant respectivement à la photodissociation et à la photo-ionisation des constituants de l'atmosphère. Le domaine spectral de longueurs d'onde inférieures à 100 nm est lié à l'ionisation de l'oxygène et de l'azote et est à la base… Lire la suite
BENZÉNOÏDES

Écrit par :  Jacques METZGER

Dans le chapitre "Absorption ultraviolette"  : …  et même des systèmes ouverts. L'absorption propre du système aromatique se situe dans le proche *ultraviolet et l'extension de la conjugaison par introduction, dans le système, de substituants appropriés, comme le groupe nitro- (, formule 16 d) ou azoïque(, formule 23), provoque le déplacement (bathochrome) de l'absorption dans le spectre… Lire la suite
CANCER - Cancer et santé publique

Écrit par :  Maurice TUBIANA

Dans le chapitre "Identification des agents cancérogènes"  : …  aux rayons solaires constitue un facteur de risque important en raison de l'effet mutagène des* rayons UV. Ils causent deux types de cancer de la peau : d'une part, les cancers spino- et baso-cellulaires de la peau, qui sont très fréquents (environ 60 000 cas pas an en France) mais facilement curables et très exceptionnellement mortels ; d'… Lire la suite
COUP DE SOLEIL

Écrit par :  Universalis

… Un*coup de soleil est une inflammation cutanée aiguë due à une surexposition aux rayons ultraviolets (U.V.) situés dans la bande passante des U.V.B. (290-320 nanomètres ; pour mémoire, 1 nanomètre est égal à 1 ×10 —9 mètre). Le soleil et la lumière artificielle (lampe à bronzer) en sont les sources. Suivant le degré de gravité des lésions… Lire la suite
DERMATOLOGIE

Écrit par :  Robert DEGOS

Dans le chapitre "Lésions cutanées par facteurs exogènes"  : …  Les rayons lumineux naturels (soleil) ou artificiels (lampes à bronzer, photothérapie), *surtout les rayons ultraviolets B (290-320 nm), déterminent des réactions cutanées de phototoxicité ou de photoallergie. Les premières sont du type « coup de soleil », allant du simple érythème ou du hâle solaire à des manifestations importantes de brûlure. Les… Lire la suite
EAU - Approvisionnement et traitement

Écrit par :  Georges BREBIONCyrille GOMELLABernard LEGUBE

Dans le chapitre "Traitement des facteurs microbiologiques et viraux"  : …  des eaux qui consiste à dégrader les molécules organiques et faciliter la biodégradabilité. Les* rayons ultraviolets exigent, pour être efficaces, que l'eau traitée soit parfaitement transparente, ce qui nécessite des traitements antérieurs. Ils présentent l'avantage de ne pas générer de sous-produits de désinfection, mais l'inconvénient de ne… Lire la suite
ÉLECTROPHYSIOLOGIE

Écrit par :  Max DONDEYJean DUMOULINAlfred FESSARDPaul LAGETJean LENÈGRE

… . Les ondes électromagnétiques. Il s'agit de diverses sortes de radiations : Rayons* ultraviolets (de 400 à 185 nm) : – l'ultraviolet A (400-315 nm) provoque un érythème retardé et une pigmentation instantanée et met en évidence les phénomènes de fluorescence (lumière de Wood) ; – l'ultraviolet B (315-280 nm)… Lire la suite
ENVIRONNEMENT GLOBAL

Écrit par :  Robert KANDEL

Dans le chapitre "Le Soleil, source de vie... et menace ?"  : …  Source même de la vie, le rayonnement solaire peut aussi la menacer. Dans *l'ultraviolet, chaque photon transporte suffisamment d'énergie pour désorganiser les molécules complexes du vivant. Relativement peu nombreux, les plus énergétiques de ces photons (de longueurs d'onde inférieures à 242 nm) sont absorbés assez haut dans l'atmosphère, où ils… Lire la suite
FABRY CHARLES (1867-1945)

Écrit par :  Jean-Paul MATHIEU

… 1920), une solution pratique de la photométrie hétérochrome (1913). De son étude de l'intensité de *l'ultraviolet solaire (1913) se dégagea une preuve que l'ozone atmosphérique est responsable de l'absorption de ces radiations (1920). La partie la plus importante de l'œuvre de Charles Fabry concerne les interférences lumineuses. Après avoir étudié… Lire la suite
INTERSTELLAIRE MILIEU

Écrit par :  James LEQUEUX

Dans le chapitre " Description générale du milieu interstellaire"  : …  Au voisinage des étoiles chaudes, la matière interstellaire est ionisée par leur rayonnement *ultraviolet et devient lumineuse : elle forme alors des nébuleuses gazeuses brillantes, dont la nébuleuse d'Orion est le prototype le mieux étudié. Ces nébuleuses subsistent tant que les étoiles chaudes les ionisent, et sont d'ailleurs aisément… Lire la suite
IONOSPHÈRE

Écrit par :  Jean-Claude CERISIER

Dans le chapitre "Les régions ionosphériques"  : …  cube pour une altitude comprise entre 250 et 400 km. L'ionisation est créée par l'action du *rayonnement ultraviolet lointain (de 80 à 200 nm) sur l'oxygène atomique, qui est le constituant majoritaire de l'atmosphère au-dessus de 200 km environ. La perte des électrons a lieu, comme dans la région E, par recombinaison avec des ions… Lire la suite
LANTHANE ET LANTHANIDES

Écrit par :  Concepcion CASCALESPatrick MAESTROPierre-Charles PORCHERRegino SAEZ PUCHE

Dans le chapitre "Lampes non éclairantes"  : …  *Il s'agit essentiellement de lampes à émission U.V., dont l'application est aussi variée que les traitements de la peau humaine (y compris le bronzage), la synthèse photochimique, la photopolymérisation et la diazo-impression. Dans ce cas, on utilise des matrices cristallines activées par de l'europium divalent. Les systèmes par addition de photons… Lire la suite
MATIÈRE (physique) - Plasmas

Écrit par :  Patrick MORA

Dans le chapitre " Applications des plasmas chauds"  : …  efficace pour générer des particules chargées très énergétiques. Ainsi, des impulsions de *rayonnements ultraviolets ou X très intenses ont été obtenues par irradiation de cibles constituées de matériaux lourds par des impulsions électromagnétiques délivrées par des lasers de puissance impulsionnels. Le plasma apparaît alors comme un… Lire la suite
MICROSCOPIE

Écrit par :  Christian COLLIEXJean DAVOUSTÉtienne DELAINPierre FLEURYGeorges NOMARSKIFrank SALVANJean-Paul THIÉRY

Dans le chapitre "Emploi des radiations invisibles"  : …  lentilles en silice, fluorine et/ou des miroirs. Les images sont photographiées dans le cas de l'*ultraviolet ; elles sont transformées en images visibles par un convertisseur électronique dans le cas de l'infrarouge. Par ailleurs, en plus de l'amélioration du contraste dans certaines préparations biologiques, le pouvoir séparateur du microscope… Lire la suite
NUCLÉIQUES ACIDES

Écrit par :  Jacques KRUHEthel MOUSTACCHIMichel PRIVAT DE GARILHEAlain SARASIN

Dans le chapitre "Propriétés physico-chimiques"  : …  Les acides nucléiques présentent en solution diluée un très intense spectre d'absorption en *ultraviolet ; ce spectre est la résultante des spectres d'absorption individuels des purines et pyrimidines entrant dans leur constitution. Du point de vue quantitatif, il est intéressant car il permet de doser les acides nucléiques en solution pure… Lire la suite
ŒIL HUMAIN

Écrit par :  Jean-Antoine BERNARDGuy OFFRET

Dans le chapitre "Maladies de la conjonctive"  : …  ou, surtout, l'impression de présence de corps étrangers. Il n'y a pas d'atteinte de la vision. *La conjonctive peut être irritée par de nombreux agents physiques et notamment les ultraviolets. Ceux-ci ont leur source soit par réflexion sur la neige en haute altitude (ophtalmie des neiges), soit par « coup d'arc électrique », soit surtout par… Lire la suite
ONCOGENÈSE ou CANCÉROGENÈSE ou CARCINOGENÈSE

Écrit par :  Roger MONIER

Dans le chapitre "Activation de proto-oncogènes en oncogènes dans les tumeurs"  : …  observés chez les ramoneurs. Il est bien connu également que l'exposition prolongée aux rayons *ultraviolets de la lumière solaire est un facteur de risque pour le développement de tumeurs épidermiques, qui apparaissent dans les régions du corps exposées au soleil. De même, la relation entre cancers et radiations constatées chez les premiers… Lire la suite
OZONE ATMOSPHÉRIQUE

Écrit par :  Robert KANDEL

Dans le chapitre "Découverte de l'ozone atmosphérique"  : …  foudre, courts-circuits, etc.). Ce gaz est le seul constituant atmosphérique capable de filtrer le *rayonnement U.V. entre 240 et 300 nanomètres (1 nanomètre = 10–9 m) de longueur d'onde. Cet intervalle fixe la limite effective dans l'ultraviolet du spectre solaire observé du sol. De ce fait, l'ozone nous protège des photons énergétiques… Lire la suite
PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

Écrit par :  Pierre BAREYREJean-Pierre BATONGeorges CHARPAKMonique NEVEUBernard PIRE

Dans le chapitre "Détection des électrons et des ions libérés dans les milieux détecteurs"  : …  sans ionisation. Dans certains gaz, cette excitation se traduit par l'émission de photons dans *l'ultraviolet lointain. Ce phénomène est lié, dans les gaz rares, à la formation de molécules appelées états exomères ; et ces photons sont distribués en raies larges, d'environ 1 eV, caractéristiques des divers gaz. La figure 6 montre le spectre… Lire la suite
PEAU

Écrit par :  Louis DUBERTRET

Dans le chapitre "Une barrière contre les ultraviolets"  : …  *Les rayonnements ultraviolets (UV) sont tout à la fois une nourriture et une agression pour la peau. Le rayonnement UVB est responsable de la synthèse de vitamine D antirachitique, il provoque également des dommages au niveau de l'ADN, des protéines et des lipides cellulaires. Le rayonnement UVA n'a aucune utilité connue pour la santé et provoque… Lire la suite
POLLUTION

Écrit par :  François RAMADE

Dans le chapitre "Dérivés du soufre, de l'azote, du fluor"  : …  à détruire l'ozone stratosphérique longtemps après l'arrêt total de rejet de ces substances. La destruction de la couche d'ozone stratosphérique s'accompagnerait d'un tel accroissement de l'intensité *des rayonnements ultraviolets (UV) de courte longueur d'onde à la surface des continents et des océans, qu'il pourrait détruire toute vie terrestre… Lire la suite
PUVATHÉRAPIE

Écrit par :  Pierre de GRACIANSKY

… *La puvathérapie est une méthode thérapeutique qui associe un médicament photosensibilisant (de la série des Psoralènes) administré per os et l'irradiation des lésions cutanées à traiter par les ultraviolets longs (U.V.A.). La comparaison de l'efficacité de chacun des Psoralènes utilisés ne fait pas ressortir de supériorité bien nette de l'un ou de… Lire la suite
QUASARS

Écrit par :  Philippe VÉRON

Dans le chapitre "La découverte des quasars"  : …  parvenir les photons qu'il émet. Une propriété importante des quasars est leur excès de rayonnement *ultraviolet. Ils sont plus brillants dans l'ultraviolet que la plupart des étoiles qui ont le même éclat vu à travers un filtre bleu. Cette propriété fut découverte par l'astronome américain Allan R. Sandage ; elle lui permit d'entreprendre la… Lire la suite
SOLEIL

Écrit par :  Pierre LANTOS

Dans le chapitre "Transition chromosphère-couronne"  : …  de longueur d'onde, à près d'un million de kelvins pour une longueur d'onde de 1,5 m. De même, *les raies ultraviolettes qui proviennent, près de la chromosphère, d'éléments peu ionisés, tel le silicium une fois ionisé (Si II), sont, près de la couronne, des raies d'atomes très ionisés, tel le silicium neuf fois ionisé (Si X), les différents… Lire la suite
SOLEIL ET SANTÉ

Écrit par :  Florence COURTEAUX

Dans le chapitre "Le soleil, un rôle bénéfique"  : …  Cette maladie saisonnière peut désormais être traitée par une exposition à la lumière. Les *ultraviolets B (U.V.B.) – qui, avec les ultraviolets A (U.V.A.), les infrarouges et la lumière visible, composent le rayonnement solaire – jouent aussi un rôle important pour les organismes car ils participent à la synthèse de la vitamine D au niveau… Lire la suite
SOLEIL SYNCHROTRON

Écrit par :  Marie-Paule LEVELPaul MORIN

…  communauté d'utilisateurs dont les besoins vont des photons de basse énergie (infrarouge [IR], *vacuum-ultraviolet [VUV, ultraviolet sous vide]) aux rayons X. On a tenu compte également de certaines spécificités des équipes françaises comme l'utilisation de la nature pulsée du faisceau pour les études de dynamique, tant dans le domaine VUV que… Lire la suite
SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE

Écrit par :  Dora GRAND

Dans le chapitre "Loi de Beer-Lambert"  : …  un spectre. Les spectres peuvent être des spectres de raies (atomes) ou de bandes (molécules). Les bandes sont moins nombreuses dans la région *ultraviolet visible (U.V.V.) du spectre que dans la région infrarouge (I.R.). Pour un composé donné, le nombre et la structure des bandes dépendent également de son état physique, gazeux ou condensé… Lire la suite
SPECTROSCOPIE

Écrit par :  Michel de SAINT SIMON

Dans le chapitre "Sources de radiations électromagnétiques"  : …  échantillon, une source produit un rayonnement dont le spectre est connu et continu. Pour cela, de *l'ultraviolet à l'infrarouge lointain, on utilise des lampes à incandescence à température plus ou moins élevée. Pour l'ultraviolet extrême, les lampes à décharge électrique dans des gaz sous pression sont plus performantes. Vers les longueurs d'… Lire la suite
STÉROÏDES

Écrit par :  Dominique BIDETJean-Cyr GAIGNAULTJacques PERRONNETDaniel PHILIBERT

Dans le chapitre "Les vitamines D"  : …  au soleil, le déhydro-7-cholestérol se transforme en vitamine D3 par rupture, sous l'influence des *rayons ultraviolets, du cycle B entre les carbones 9 et 10. De même, l'ergostérol et son dérivé dihydro-22, 23, exogènes, peuvent être respectivement transformés, par irradiation UV, en vitamine D2 et en vitamine D4. La vitamine D2 exogène est… Lire la suite
STOKES sir GEORGE GABRIEL (1819-1903)

Écrit par :  Agnès LECOURTOIS

… . Stokes étudie également la fluorescence (dont il invente le nom) qu'il utilise dans l'étude de *l'ultraviolet ; il démontre la transparence du quartz à l'ultraviolet. Il se rend célèbre par sa théorie ondulatoire de la lumière et le concept d'éther qui l'accompagne. Il suggère que l'éther doit avoir les propriétés de la cire, c'est-à-dire qu'il… Lire la suite
TERRE - Bilan énergétique

Écrit par :  Robert KANDEL

Dans le chapitre " Phénomènes au sein de l'atmosphère et à la surface"  : …  contient la plus grande part de son flux énergétique, traverse l'atmosphère avec peu de pertes. Aux *longueurs d'onde inférieures à 0,31 μm de l'ultraviolet, la couche d'ozone (située entre 15 et 50 km d'altitude) est pratiquement opaque : le flux absorbé, 12 watts par mètre carré, échauffe la stratosphère. Dans la troposphère,… Lire la suite
THÉRAPEUTIQUE - Physiothérapie

Écrit par :  Henri DESGREZ

Dans le chapitre "Actinothérapie"  : …  L'effet sédatif est manifeste sur les lumbagos, les arthrites post-traumatiques, les viscéralgies. *– Ultraviolet. Source : lampe à vapeur de mercure dont les raies caractéristiques utiles (0,313 et 0,302 μm), faisant partie de l'ultraviolet B, correspondent à un rayonnement pouvant traverser l'épiderme et dont l'énergie quantique est… Lire la suite
"TROU" DANS LA COUCHE D'OZONE

Écrit par :  Florence DANIEL

  *L'ozone (O3) situé dans la stratosphère joue un rôle protecteur en absorbant les rayons ultraviolets. Une diminution de sa teneur a pour conséquence d'augmenter le bombardement de la surface terrestre par les U.V., ce qui a des effets néfastes sur tous les êtres vivants. En 1974, Mario Molina et Franck Sherwood… Lire la suite
VIEILLISSEMENT

Écrit par :  Claude JEANDELMarc PASCAUD

Dans le chapitre "Vieillissement cutané"  : …  La peau vieillit rapidement sous l'effet du soleil : le photovieillissement de la peau relève des *ultraviolets, aussi bien A que B. Alors que les U.V. B agissent en surface sur l'épiderme (coups de soleil, expansion des mélanocytes) et accélèrent l'apoptose et l'élimination des kératinocytes, les U.V. A agissent en profondeur dans le derme, où… Lire la suite
VISION - Optique oculaire et optométrie

Écrit par :  Pierre DENIEULPierre FLEURYFrançoise VIÉNOT

Dans le chapitre "Éblouissement. Radiations nocives"  : …  peu près le même dans tout le spectre visible, ce qui évite une altération des couleurs observées. *Certaines radiations, même invisibles, ont sur l'œil une action nocive, pouvant aller des ophtalmies aux décollements de rétine. Tels sont l'infrarouge, lorsqu'il est intense (fours de métallurgie ou de verrerie), et surtout l'ultraviolet (soleil sur… Lire la suite
XERODERMA PIGMENTOSUM

Écrit par :  Maxime LAMOTTE

… *Maladie cutanée héréditaire, transmise selon le type récessif, et caractérisée par une sensibilité de la peau de certains enfants ou adolescents aux radiations lumineuses. Le xeroderma pigmentosum affecte les zones découvertes (mains, cou, face) et se manifeste par des plaques érythémateuses avec apparition de bulles. Les poussées… Lire la suite

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