АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Лазерное излучение, его использование в медицине

Читайте также:
  1. А) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАТЕГОРИИ ВИДА В РУССКОМ ЯЗЫКЕ
  2. Административная ответственность за нарушения прав на использование информацией
  3. Бактериофаги. Получение, титрование, использование.
  4. Виды статистических величин, их применение в медицине. Интенсивные коэффициенты и коэффициенты соотношения, методика расчета, область применения.
  5. Вопрос 5.4. Распределение и использование прибыли на предприятии.
  6. Вопрос 8. Неионизирующие электромагнитные поля и излучения. Лазерное излучение. Ионизирующие излучения.
  7. Вторичное использование материалов
  8. Выбор максимального из трёх чисел с использованием подпрограммы–функции выбора максимума из двух чисел.
  9. Г) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЯЗЫКА
  10. Гидротермальный синтез кристаллов с использованием перехода температуры.
  11. Глава 10. Расстройства, вызванные использованием психоактивных веществ.
  12. Глава 13. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА БАНКРОТСТВА И ЛИКВИДАЦИИ БАНКОВ

1. Оптические квантовые генераторы (ОКГ)

2. Природа и свойства лазерного излучения.

3. Воздействие лазерного излучения на организм.

4. Использование лазера в медицине.

 

1. Квантовыми генераторами электромагнитного излучения видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов называются устройства, предназначенные для генерирования когерентных монохроматических узконаправленных пучков излучения большой мощности, основанные на вынужденном излучении атомов и молекул.

Квантовые генераторы излучения в области длин волн видимого и ик-излучений от 0,38 до 3 мкм называют оптическими квантовыми генераторами, или лазерами. Лазер-это прибор, который усиливает свет с помощью вынужденного излучения.

Квантовые генераторы излучения в области больших длин волн (микроволн) называются мюзерами.

2. В зависимости от причины, вызывающей квантовый переход с испусканием фотона, различают 2 вида излучения. Если возбужденная частица самопроизвольно переходит на нижний энергетический уровень, такое излучение называется спонтанным. Оно случайно и хаотично.

Другое излучение вынужденное, или индуцированное. Оно возникает при взаимодействии фотона с возбужденной частицей, если энергия фотона равна разности уровней энергии. В результате вынужденного квантового перехода от частицы будут распространяться в одном направлении 2 фотона: один-первичный, вынуждающий, а другой-вторичный, испущенный.

При вынужденном (индуцированном) излучении число переходов, совершаемых за 1с, зависит от числа фотонов, попадающих в вещество в это же время, т.е. от интенсивности света. Кроме того, вынужденные переходы будут определяться заполненностью, или, как говорят, населенностью соответствующих возбужденных энергетических состояний.

Индуцированное излучение тождественно падающему во всех отношениях, в том числе и по фазе, поэтому можно говорить о когерентном усилении электромагнитной волны.

Усиление э/м волн можно вызвать используя активную среду, в которой хотя бы для двух уровней было распределение частиц, обратное больцмановскому (инверсная населенность).

Состояние с инверсной населенностью можно создать, отбирая соответствующие частицы, например, светом или электрическим разрядом.

При электрическом разряде часть атомов неона переходит с основного уровня 1 на возбужденный уровень 3. Для чистого неона время жизни на этом уровне мало и атомы переходят на уровни 1 и 2, реализуя больцмановское распределение. Для создания инверсной населенности нужно каким-то образом увеличить населенность уровня 3 и уменьшить на уровне 2.

Атомы гелия способствуют увеличению населенности уровня 3. Первый возбужденный уровень гелия совпадает с уровнем 3 неона, поэтому при соударении возбужденного атома гелия с невозбужденным атомом неона происходит передача энергии.

Для разгрузки уровня 2 подбирают такой размер газоразрядной трубки, чтобы при соударении с ее стенками атом неона отдавал энергию, переходя с уровня 2 на 1. Так обеспечивается стационарная инверсная населенность уровней 2 и 3 неона.

В газоразрядной трубке (обычно кварцевой), d≈7мм, при Р~1ГПа находится смесь гелия и неона. В трубку вмонтированы электроды 3 для создания газового разряда. На концах трубки расположены плоско-параллельные зеркала 4 и 5, одно из них 5 полупрозрачное. Фотоны, возникающие при вынужденном излучении, в зависимости от направления их движения либо вылетают из боковой поверхности трубки, либо, многократно отражаясь от зеркал, сами вызывают вынужденные переходы. Т.о., пучок, перпендикулярный зеркалам, будет иметь наибольшее развитие и выходить наружу через полупрозрачное зеркало 5. Основные свойства лазерного излучения – строгая монохроматичность, достаточно большая мощность, узость пучка и когерентность.

3. Воздействие лазера на организм во многом схоже с воздействием электромагнитного излучения видимого и инфракрасного диапазонов. На молекулярном уровне такое воздействие приводит к изменению энергетических уровней молекул живого вещества, их перестройке, коагуляции белковых структур.

Физиологические эффекты лазерного воздействия связаны с фотодинамическим эффектом фотореактивации, эффектом стимуляции или угнетения биопроцессов, изменением функционального состояния как отдельных систем, так и организма в целом.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)