1968年夏天，正是西方国家和苏联处于冷战对抗的高潮时期。英国国防部的生物学研究人员想知道，如果一枚充满致命细菌的炸弹在伦敦上空爆炸，散发出的细菌尘埃危险能够持续多长时间。当在实验室的房顶上进行试验时，为了防止细菌被风吹走，他们把大肠杆菌撒在用蜘蛛网缠绕的梳子上。两个小时后，留在蜘蛛网上的细菌全部死亡。但是，当把这种梳子放在房顶上的盒子里时，超过半数的细菌仍然是活的。在流动的空气中似乎有某种神秘的物质能杀灭细菌。
　　45年后，他们证明，这种神秘的物质就是羟基自由基。在有机分子催化作用下，臭氧和水反应不断地生成羟基自由基。不过，在空气中这种低浓度的羟基自由基不会对人体造成伤害。
　　新鲜空气对治病有帮助
　　其实，首先发现户外空气有灭菌作用的人并不是生物学的研究人员。1853年7月，俄国军队占领奥斯曼帝国的属地摩尔多瓦和瓦拉几亚两个公国。1854年3月，英法联军向俄国宣战。在英军的战地医院里，伤兵死亡率高达42%的消息震惊了英国社会。受到首相赫伯特的邀请，护士南丁格尔到战地医院服务。她利用打开窗户和精心护理使战地医院的死亡率迅速地下降到2.2%。她认为，经常更新患者周围的空气能从肺部和皮肤上带走致病的臭气。1856年3月战争结束后，英国根据她的提议建成长而窄的朝阳病房，其中还有高至天花板的能上下拉动的窗子，有利于空气的流通。这种病房不仅使空气传播的病菌减少，也能快速杀灭病菌（编者注：南丁格尔在护理事业中作出了重大贡献。为让后人记住她的贡献，国际红十字会于1907年设立了南丁格尔奖，奖励那些在护理事业中有突出贡献的护士。）。
　　秘鲁首都利马有家医院既有依靠空气自然流动的老式医院构造，又有带有机械通风系统的现代医院结构。伦敦帝国理工学院的一个研究小组在那里进行实验，看看老式医院的自然通风是否能减少结核杆菌的传播。在打开医院里的灭火器放出二氧化碳后，他们测量二氧化碳消散需要的时间。实验的结果证明，老式医院的通风效率要比现代医院的通风效率高两倍。自然形成的微风是防止感染非常有效的方法。世界卫生组织在一份报告中指出，所有的医疗保健机构都应当尽可能地采用自然通风。
　　紫外线能破坏细菌中的蛋白质
　　过去，在拥挤的城市里，肺结核病引起的死亡率大约是总死亡率的五分之一。阳光有利于肺结核病患者的康复。到上世纪初，新鲜空气和阳光成为治疗肺结核病的组成部分。
　　杀灭户外空气里细菌的另一种神秘物质是太阳光中的紫外线。在到达地面上波长为200～400纳米的紫外线中，蛋白质能吸收其中波长为207纳米的部分。这使细菌体内的蛋白质分子受到破坏，从而引起细菌的死亡。由于人体细胞要比细菌大很多，这个波长的紫外线渗入人体细胞的距离短，不会损伤DNA引起基因突变。在打开窗户的情况下，阳光能直接射入南丁格尔风格式的病房里。因此，207纳米波长的紫外线和良好的空气流通使细菌的数量大为减少。这是南丁格尔风格式病房能减少疾病传染的原因。
　　明媚的阳光不可能天天有，因此工作人员在一个肺结核病房里安装上紫外线灯来补充阳光的不足。为了保护患者不会受到紫外线的伤害，他们把紫外线灯照射的方向与墙壁成斜角向上的方式安装。这样只有病房的上半部处于紫外线的照射中。根据动物实验，紫外线灯能把发生肺结核感染的豚鼠数量从35%减少到10%。这项研究吸引了其他国家的关注，特别是肺结核和艾滋病发病率高的地区。秘鲁、俄罗斯和巴西的医院里都安装了紫外线灯。为了保证患者的安全，新的医用紫外线灯只发出207纳米波长的紫外线。