Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 31
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Сегодня лазерная установка отмечает малейшие движения грунта под знаменитой Пизанской башней.
Лазеры так же используются в сельском хозяйстве, агрономы облучают им посадочный материал и получают ошеломляющие результаты, урожайность облучённого продукта выше прежней на 40%.
Лазеры используются в военной промышленности, в данный момент существует достаточно большое количество лазерного оружия, но оно не совершенно, атмосферные явления снижают его эффективность, а вот в космосе он не заменим. Военное министерство США занялось оснащением лазерным оружием космических платформ.
Заходя на посадку, самолёт движется по пологой траектории – глиссаде. Лазерное устройство, помогающее пилоту, особенно в непогоду, тоже названо «Глиссада». Его лучи позволяют точно сориентироваться в воздушном пространстве над аэродромом. Лазерный уровень дал возможность автоматизировать дорожные работы. Аэрофотосъёмка лазерным лучом позволяет точно определить границы арктических антициклонов, когда долгая полярная ночь не позволяет вести эту процедуру. Также анализ лазерного луча не заменим в картографии.
В шоу бизнесе вы, наверное, не редко замечали иные световые эффекты применяемые для украшения сцен, это картины нарисованы лазерным лучом, а когда – ни будь, возможно, специалист по лазерной оптике станет в театре столь же привычной фигурой, как гримёр или декоратор.
-
Лазер в медицине.
Основными преимуществами, стимулирующими применение лазеров в медицине, являются радикальность лечения, снижение сроков вмешательства, уменьшение числа осложнений, кровопотери, улучшение условий стерильности и т. д. В медицинских целях используются, в основном, твердотельные и газовые лазеры. Перспективным направлением можно считать применение излучения низкоэнергетических лазеров в видимой части спектра для стимулирования репаративных процессов при хронических длительно не заживающих ранах, трофических язвах, замедленной консолидации переломов, заболеваний обменного характера и др.
-
Лазер в хирургии.
Скальпелем делают разрез, зажимом перекрывают крупные кровеносные сосуды, которые пришлось перерезать
, а тампоном удаляют кровь с операционного поля. Крови в организме много; кроме больших сосудов, есть ещё множество мелких, капиллярных, которые не пережмёшь. Сейчас умеют останавливать кровь различными способами, а ещё лет сто пятьдесят назад рану приходилось прижигать, чтобы «заварить» концы сосудов и не дать им истечь кровью. Хирурги давно мечтали об инструменте, делающим бескровный разрез. Хорошо бы также, чтобы он был деликатен с тканями, ведь сегодня хирурги умеют делать операции на сетчатке глаза и даже мозге.
А что может быть нежнее прикосновения луча света? Современная техника предложила инструмент, сочетающий в себе оба эти требования, - световой луч!
Лазерным лучом можно сделать разрез шириной в тысячную долю миллиметра. В зависимости от энергии, которую он несёт, и времени его воздействия, он может «заварить» сосуд (как говорят медики – коагулировать его) или, наоборот, пробить в нём отверстие.
Даже цвет луча оказался важен в хирургии. Кровь красная потому, что пропускает красные лучи и задерживает, поглощает лучи всех других оттенков и цветов. Поэтому рубиновый лазер для «заваривания» сосудов не пригодиться. А если использовать зелёный или синий лучи света, которые хорошо поглощаются кровью, можно добиться мгновенного образования сгустка крови, закупорившего перерезанный сосуд.
Бывают случаи, когда необходимо разрушить повреждённую ткань, не затрагивая близлежащих и на пути стоящих сосудов. Тогда применяют гелий–неоновый или криптоновый лазер; луч красного цвета пройдёт сквозь кровеносные сосуды, не принеся вреда, прямо в нужную точку. Это применяют в урологии при каменной болезни почек, лазер раздрабливает почечные камни, превращая их в песок, тем самым не нанося не каких повреждений тканям, стоящим на пути.
-
Лазер на охране зрения.
Чрезвычайно полезным и удобным оказался лазер в офтальмологии – области медицины, ведающей зрением.
Всего сорок лет назад диагноз «диабет» означал для больного близкую и верную смерть. Такое заболевание возникает вследствие недостатка инсулина. После создания искусственного инсулина жизнь больных была спасена. Но оказалось, что с годами вследствие нарушения обмена веществ, вызванного болезнью, сетчатка глаза тяжело поражается. Это приводит к слепоте. Слой светочувствительных клеток, которому мы обязаны зрением, пронизан кровеносными капиллярами. Оказалось, что при диабете часть их обескровливается, а часть растягивается и начинает «протекать», образуя многочисленные излияния. Начинается бурный рост других сосудов, которые отсасывают кровь из здоровой ткани, лишая её питания. Кроме того, новые сосуды из здоровой ткани непрочны и легко рвутся. От тяжёлых повторных кровоизлияний можно потерять весь глаз.
Лазерный луч можно ввести в глаз прямо через зрачок. С его помощью можно отрезать ненужные сосуды, заварить те, которые протекают, и ликвидировать следы кровоизлияний.
Так же с помощью лазера офтальмологи лечат глаукому. Это опасное глазное заболевание, которым страдает три процента населения планеты. Оно возникает, когда в глазу повышается давление жидкости. Нужна сложная и опасная операция. Гигантские импульсы лазера могут пробить в задней поверхности радужной оболочки глаза микроскопические отверстия, не успев нагреть живую ткань. Они послужат канальцами для оттока внутриглазной жидкости. В итоге давление нормализуется, угроза слепоты отступает.
-
Лазер в гастроэнтерологии.
При помощи лазера делают операции желудка и кишечника. Их стенки состоят из множества слоёв ткани, пронизанных кровеносными сосудами. При операции эти слои сшивают поочерёдно, сильно травмируя при этом ткань. К тому же всё время остаётся вероятным, что какой – то слой будет случайно проколот и это приведёт к перитониту – воспалению брюшной полости. Лазерный луч может один за другим аккуратно заварить эти слои тем самым, остановив кровотечение.
Любой хирургический инструмент перед операцией нуждается в стерилизации. Лазерному лучу не только это не надо, но и он сам способен обеззараживать раны, убивая микробов и испаряя отмирающие ткани.
Целительный луч можно ввести прямо в желудок больного при помощи гибкого световода и оперировать, не вскрывая брюшной полости. Но не только в желудок можно ввести световод, но и в сердце. Лазерный луч способен провести операцию на сердце изнутри, освободив больного от страданий.
-
Лазер в стоматологии.
В стоматологии лазер с успехом заменяет сверло. Прежде чем накладывать пломбу, необходимо удалить почерневшую, пораженную кариесом ткань зуба. Для многих людей сверление зубов - процесс болезненный и неприятный. Однако, похоже, в скором времени проблем с этим не будет. Световой импульс лазера хорошо отражается от белой блестящей поверхности здоровой зубной ткани и поглощается потемневшей, больной, которую он разогревает и испаряет вместе с микробами.
-
Меры безопасности.
Все возрастающий интерес к использованию лазеров в медицине привел к необходимости создания специальных лазерных отделений и операционных, достаточно приспособленных к безопасной эксплуатации. Главным вопросом становится защита медицинского и технического персонала от влияния вредных факторов лазерного излучения.
Операционное помещение должно удовлетворять следующим специальным требованиям: стены и потолок помещения должны быть окрашены темной матовой краской, а стекла окон — белой матовой краской, чтобы предохранить зрение врача и пациента от поражения лазерным излучением, случайно отраженным от стен и потолка помещения. В нем необходима хорошая приточно-вытяжная вентиляция, входные двери должны быть оборудованы светящимся табло лазерной опасности, загорающимся при включении установки.
6.Недавнее открытие.
Любопытное открытие сделали специалисты биофизической лаборатории The University of Texas at Austin (США). Используя лазерное излучение низкой интенсивности, ученые смогли не только значительно ускорить регенерацию поврежденных отростков нервных клеток, но и изменить направление их роста.
Впервые идея манипулирования нейронами с помощью лазерных лучей возникла в начале 2001 года. Было создано устройство, которое можно условно назвать оптическим манипулятором, позволяющее перемещать живые микроскопические объекты, обладающие способностью проводить электрические импульсы. Эффект такого перемещения основывается на способности белковых молекул, принимающих участие в регенерации, "притягиваться" к центру пучка лазерного света.
Пока подобные манипуляции возможны только с отдельными нервными клетками in vitro. Используя тончайший пучок лазерного света, исследователи изменяют общее направление роста нейронов более чем на 90 градусов и увеличивают скорость их регенерации примерно в шесть раз.
В настоящее время ученые разрабатывают технологию одновременного равномерного воздействия лазерного луча на множество нейронов. Если их работа окажется успешной, возможно, метод найдет применение в клинической практике.
-
Заключение.
Всего 44 года прошло с момента изобретения лазера. За это время он успешно и глубоко укоренился в человеческой жизни. Многие функции лазера стали просто незаменимы. Да ещё вдобавок лазер режет, сваривает, куёт, закаливает, сверлит, кроит, проверяет качество обработки деталей и делает множество других, не менее важных дел, для которых, казалось бы, совершенно не годиться луч света. Но это не так.
Благодаря нему многие процессы в промышленности упростились, были найдены новые методы лечения, измерения, регулировки и др. А ведь раньше никто и предположить не мог, что из забавного математического курьеза, получится такое замечательное изобретение, как лазер.
-
Список литературы
-
Лазеры в клинической медицине. Под ред. Д. С. Плетнева. — М., Медицина. -
Энциклопедический словарь юного физика (гл.редактор Мигдал А.Б.) Москва “Педагогика” 1991г. -
О.Ф.Кабардин “Физика” Москва “Просвещение” 1988г -
Medicus Amicus #6, 2004
Введение.
Одним из самых замечательных достижений физики второй половины двадцатого века было открытие физических явлений, послуживших основой для создания удивительного прибора -оптического квантового генератора, или лазера.
В настоящее время слово «лазер» стало общеупотребительным. Ведь это устройство используется во всех сферах деятельности человека: промышленности, науке, медицине и т.п. Но не каждый знает что это такое. На самом деле описание лазера заключено в его названии. Слово «лазер» составлено из первых букв английской фразы, означающей: «усиление света при помощи вынужденного излучения». Он может вылечить надвигающуюся слепоту и на лету поразить вражеский самолёт, мгновенно просверлить отверстие в алмазе и раскроить тончайшую шелковую ткань. Он безболезненно заменяет сверло в стоматологическом кабинете, создаёт голографические эффекты, рассекает человеческую плоть без пролития крови и многое-многое другое.
1.ЧТО ТАКОЕ ЛАЗЕР?
1.1.