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Als Resonanzstrahlung bezeichnet man die Strahlung, die beim Übergang
vom niedrigsten angeregten Zustand des Atoms in den Grundzustand
emittiert wird.
Die Hg-Niederdrucklampe besitzt eine sehr hohe Strahlungsausbeute, hat
dafür nur eine geringe Strahldichte. Ihre gesamte Energie wird praktisch
bei 253.T nm abgegeben. Es ist also vor der Anwendung von UV-Strah
lung zu prüfen, bei welchen Wellenlängen das Absorptionsmaximum des
bestrahlten Objektes liegt. Ist dies nicht einfach feststellbar Cz.B. bei
Meerwasser durch Matrixeffekte), so fällt die Wahl automatisch auf die
Hg-Hochdruck lampe.
Die Hg-Hochdrucklampe strahlt praktisch das gesamte UV-Spektrum ab.
Mit ihr erzeugt man zudem einen sehr viel höheren Strahlungsfluß wegen
ihrer hohen Leistungskonzentration. Bei gleicher Säulenlänge erreicht die
Hg-Hochdrucklampe etwa die iöfache Leistung der Hg-Niedrigdrucklam-
pe. Allerdings muß hier als Nachteil die relativ hohe Temperaturbela
stung des bestrahlten Objektes in Kauf genommen werden 14 .
Bei dieser Arbeit wurde die Hg-Hochdrucklampe eingesetzt (nähere An
gaben zur Lampe in Kap. 6.1). Im Rahmen dieser Ausführung soll deshalb
nicht weiter auf die Niederdruck- bzw Höchstdruck-Hg-Lampe eingegan
gen werden. Weitere Informationen geben Schäfer und Heinrich 14 , Moritz
und Fischer 15 und Phillips 16 .
Auffällig für die Hg-Hochdrucklampe ist die Anlaufzeit nach dem Zünden
der Lampe. Während dieser Zeit erwärmt sich das Entladungsgefäß und
das Quecksilber verdampft allmählich. Die Strahlerspannung steigt vom
Wert der Grundentladung in einigen Minuten auf den Endwert von 100 V
bis zu mehreren 100 V an.
4.3 Wirkungsprinzip der UV-Strahlung
4.3.1 Absorption der UV-Strahlung
Durch Absorption von Energie, z.B. in Form eines Lichtquants, wird ein
Elektron in einen anderen Energiezustand überführt. Atome besitzen stets
mehrere stabile Elektronenzustände, wobei der eneraieärmste als Grund
zustand und alle anderen als angeregte Zustände bezeichnet werden.
Die Quantenenergien im UV- und im sichtbaren Bereich liegen zwischen
110 und 630 CkJ/molL Sie liegen damit gerade in der Größenordnung der