Sonnenlexikon

Hier finden Sie Grundbegriffe und Definitionen zum Thema Sonnen. Die gesamte UV-Fibel finden Sie im Anhang (unten rechts)

Quelle: UV-Fibel vom Bundesamt für Strahlenschutz

• Wellenlänge (λ) Einheit: nm Elektromagnetische Strahlung (wie z. B. UV-Strahlung) breitet sich wellenförmig mit Lichtgeschwindigkeit (c = 2,99793 · 108 m/s ≈ 300 000 km/s) aus

• UV-A, UV-B und UV-C: Ultraviolette Strahlung (100 nm–400 nm) ist für das menschliche Auge unsichtbar und wird infolge ihrer unterschiedlichen physiologischen und photochemische Wirkung in die Teilbereiche UV-C, UV-B und UV-A unterteilt (s. Tab. 4)

• Spektrum: Die wellenlängenabhängige Zusammensetzung einer Strahlung wird Spektrum oder spektrale Strahlungsleistungsverteilung genannt. Aus dem Spektrum lässt sich beispielsweise herauslesen, wie hoch der Anteil der UV-Strahlung, des Lichts oder der Infrarotstrahlung ist.

• Strahlungsleistung (auch: Strahlungsfluss) (Φ) Einheit: W: Die gesamte in Form von Strahlung (auch Licht) abgegebene Leistung einer Strahlungsquelle bezeichnet man als Strahlungsleistung. Die Sonne ist eine natürliche Strahlungsquelle, die Lampen in den Solarien sind künstliche Strahlungsquellen. Die Strahlungsleistung ist unabhängig von der Lampen- und Messgeometrie und wird in [W] (Watt) angegeben.

• Bestrahlungsstärke (E) Einheit: W/m2: Die auf eine definierte Fläche einwirkende Strahlungsleistung (Verhältnis von Strahlungsleistung und bestrahlter Fläche) bezeichnet man als Bestrahlungsstärke. Sie wird u. a. beeinflusst von der Lampenart, vom Reflektorsystem, von der Anzahl der Lampen und vom Bestrahlungsabstand. Die Einheit ist [W/m2] (Watt pro qm) oder [mW/cm2] (Milliwatt pro qcm). Es gilt: 10 W/m2 = 1 mW/cm2.

• Bestrahlung (auch: Dosis) (H) Einheit: J/m2: Die „Strahlungsmenge“, die während der Bestrahlungsdauer die bestrahlte Fläche erreicht, wird als Bestrahlung (Dosis) bezeichnet.
Sie wird aus der Bestrahlungsstärke und der Bestrahlungsdauer (t) berechnet und in der Maßeinheit [J/m2] (Joule pro qm) angegeben, wobei 1 J = 1 Ws (Wattsekunde) gilt. Die Bestrahlung (Dosis) von 1 J/m2 entspricht einer Bestrahlungsstärke von 1 W/m2, die 1 Sekunde lang einwirkt.

• Wirksame (effektive) Strahlung: Unter wirksamer Strahlung versteht man diejenige Strahlung, die einen Prozess oder eine Wirkung auslöst. Zum Beispiel spricht man bei der Entstehung des Sonnenbrandes von der erythemwirksamen Strahlung und bei der Hautbräunung von der pigmentierungswirksamen Strahlung.

• Spektrale Wirkungsfunktion: Die auch als Aktionsspektrum bezeichnete spektrale Wirkungsfunktion gibt den Bereich des optischen Spektrums an, durch den eine Wirkung ausgelöst wird. Die wichtigsten photobiologischen spektralen Wirkungsfunktionen sind in der Deutschen Industrienorm DIN 5031, Teil 10, angegeben.

• Schwellenbestrahlungsdauer (ts): Als Schwellenbestrahlungsdauer wird die notwendige Bestrahlungszeit bezeichnet, die eine (biologische oder chemische) Wirkung in Gang setzt. Im Fall der Bildung des UV-Hauterythems wird als erythemwirksame Schwellenbestrahlungsdauer ts,er diejenige Bestrahlungszeit ermittelt, die eine gerade noch erkennbare Hautrötung hervorruft. Die Schwellenbestrahlungsdauer kann individuell unterschiedlich sein (vgl. „Hauttypen“).

• Erythemwirksamkeit: Der Begriff Erythemwirksamkeit bezeichnet die Fähigkeit ultravioletter Strahlung, in der Haut nach Überschreitung bestimmter Schwellenwerte wie z. B. der Erythemschwellendosis bzw. der Schwellenbestrahlungsdauer einen Sonnenbrand hervorzurufen. Auf Grund der Abhängigkeit der Erythemempfindlichkeit der Haut von Dosis und Wellenlänge (vgl. „Aktionsspektrum des UV-Hauterythems“), wird die Erythemwirksamkeit einer UV-Strahlungsquelle durch ihre Spektralverteilung und durch ihre Bestrahlungsstärke bestimmt.

• Bräunungswirksamkeit: Der Begriff Bräunungswirksamkeit beschreibt die Fähigkeit ultravioletter Strahlung, in der Haut nach Überschreiten der jeweiligen Schwellenbestrahlung eine Bräunung hervorzurufen. Bei der Bräunungswirksamkeit wird zwischen der indirekten Pigmentierung (Pigmentneubildung) und direkten Pigmentierung (Pigmentdunkelung) unterschieden. Die beiden Pigmentierungsarten weisen unterschiedliche Abhängigkeiten von der Wellenlänge auf.

• Absorption: Als Absorption wird die Aufnahme von Strahlung durch stoffliche Materie und ihre Umwandlung in andere Energieformen bezeichnet. Beispielsweise absorbieren Filter bestimmte Strahlungsanteile und wandeln diese in Wärme um. Es können aber auch photochemische und -biologische Prozesse eingeleitet werden (z. B. Stoffänderungen).

• Reflexion und Remission: Trifft Strahlung auf stoffliche Materie, so kann sie je nach Einfallswinkel der Strahlung und je nach Materialbeschaffenheit von der Oberfläche total (spiegelnd) oder diffus (gestreut) zurückgeworfen werden (Reflexion). In Materie eingedrungene Strahlung kann dort an Zellbausteinen gestreut werden und zum Teil wieder austreten (Remission). Die Aufgabe von Reflektoren ist die Bündelung und Lenkung von Strahlung durch Reflexion.

• Transmission und Durchlässigkeit: Als Transmission wird das Durchdringen stofflicher Materie durch Strahlung bezeichnet. Sie hängt in ihrem Ausmaß von der als spektrale Transparenz bezeichneten Durchlässigkeit des Stoffes für die Strahlung ab. Die in Solarien häufig verwendeten Acrylglasscheiben weisen z. B. für UV-Strahlung eine hohe Transparenz auf. Daher ist die Transmission der UV-Strahlung durch Acrylglasscheiben groß.