Целебные свойства солнечных лучей обусловлены их тепловыми, световыми и химическими качествами. Лучистая энергия солнца, представляющая собою электромагнитные колебания в эфире, с огромной скоростью достигает поверхности Земли. Солнечные лучи разнообразны и отличаются друг от друга частотою колебаний.

Наиболее активными являются ультрафиолетовые лучи. Они поглощаются всеми тканями и в значительно большем количестве, нежели видимые (оптические) и инфракрасные лучи.

Солнечная радиация, или излучение, проходя через земную атмосферу, изменяется и количественно и качественно. Происходит это оттого, что атмосфера не является абсолютно прозрачной средой. Часть лучистой энергии солнца поглощается в атмосфере, часть рассеивается. Наиболее сильно рассеиваются ультрафиолетовые лучи. Рассеянную радиацию мы получаем, когда небо чисто от облаков и когда оно покрыто ими. При густой облачности мы имеем только рассеянную радиацию. Таким образом, чем прозрачнее воздух, тем больше доходит до Земли прямых ультрафиолетовых лучей и тем меньше рассеянных. На берегу моря, благодаря значительному количеству водяных паров, рассеянные лучи могут составлять от 40 до 60%. Рассеянная радиация имеет большое лечебное значение, так как в ней много ультрафиолетовых лучей. Поэтому весьма рационально, для многих больных, особенно с сердечно-сосудистыми заболеваниями, производить облучения не прямой солнечной радиацией, а излучением голубого неба.

Энергия солнечных лучей зависит не только от прозрачности атмосферы, но и от высоты солнца. Если солнце низко над горизонтом, то лучи его должны пройти более длинный путь через атмосферу, и наоборот, когда солнце высоко, лучи проходят более короткий путь. Наименьшая длина пути луча — когда солнце в зените. В этом случае он падает отвесно, и его интенсивность является наибольшей. В утренние и вечерние часы длина пути лучей увеличивается и интенсивность их уменьшается. Солнечная энергия утром (до 9 часов) в летнее время невелика. В ней содержится больше длинноволновых ультрафиолетовых лучей, которые без покраснения кожи способствуют ее загару. После 9 часов интенсивность солнечных лучей быстро возрастает, достигая наибольшей силы в полуденные часы, и от полудня до захода солнца постепенно убывает. Состав солнечного света от 11 до 13 часов практически почти одинаков. После же полудня солнечный свет богаче главным образом инфракрасными лучами.

Существенно важно, что при малых дозах облучения, при действии только рассеянной радиации, кожа приобретает пигмент-"загорает", минуя стадию ультрафиолетовой эритемы (покраснения).

Солнечная радиация неодинакова в разные времена года, как в отношении суммарного излучения, так и по составу самих лучей. Максимальная энергия солнца — в июне, минимальная — в декабре.

Биологически активные ультрафиолетовые лучи, появляющиеся в марте, наблюдаются примерно с 12 до 13 часов дня. А в апреле, мае, июне, июле и августе — с 10 часов утра до 15 часов дня. В конце сентября и в первой половине октября — с 12 часов до 13 часов. В ноябре, декабре, январе и феврале в солнечном спектре имеются длинноволновые ультрафиолетовые лучи с частотой выше 300 миллимикрон, которые вызывают пигментацию-загар без предварительного покраснения. Поэтому и с этот холодный период в Сочи принимают солнечные ванны, но в укрытых от ветра помещениях.

Самые насыщенные месяцы ультрафиолетовой радиацией в Сочи — май, апрель. В этот период воздух прозрачен, сохраняет свое зимнее состояние. Он еще холоден и беден водяными парами, поэтому радиация достигает максимальных величин за весь годовой период. В мае же отмечается самая максимальная ультрафиолетовая радиация.

Поверхность воды, почва отражают солнечные лучи, что также играет определенную роль при использовании их с лечебной целью. Но в условиях сочинского курорта это чаще всего оказывает отрицательное влияние. Обнаженная почва, поглощая ультрафиолетовые лучи, отражает главным образом тепловые — инфракрасные. Летом, при обилии прямых солнечных лучей, эти отражения являются излишними. Они увеличивают приток тепловой энергии, ненужной для лечебных целей.

Различные поверхности по-разному отражают солнечную энергию. Так, зеленая трава отражает 20% падающего света, а крупная галька до 32%, причем, нагревание ее в летние месяцы достигает до 60°. Вот почему рекомендуется принимать солнечные ванны на топчанах, приподнятых на ножках.

Таким образом, при облучении солнцем, человек находится под влиянием прямых солнечных, рассеянных и отраженных лучей. Совершенно очевидно, что все это должно учитываться во время приема солнечных ванн.

Ранее применявшаяся дозировка солнечных ванн в минутах теперь удовлетворить не может, так как лучистая энергия в один и тот же промежуток времени, но в разные часы дня и разные месяцы совершенно различна. Поэтому сейчас применяется метод дозировки солнечных ванн по единицам тепла — калориям.

Для этого употребляются особые приборы — пиранометры, а при отсутствии их пользуются специальными таблицами, составленными в результате многолетних наблюдений с учетом высоты стояния солнца и количества ультрафиолетовых лучей.

На курорте также пользуются автоматическим дозиметром ультрафиолетовых лучей. Он позволяет отпускать солнечные ванны с более точным учетом действия наиболее биологически активных ультрафиолетовых лучей.