Биологиялық ұлпалардағы жоғары интенсивті лазерлік сәуле әсерінің механизмі

Кіріспе

• Лазер-құрылғы,ол жылулық,химиялық,электр энергиясын электромагниттік өрістің энергиясына-лазер сәулесіне айналдырады.Нәтижесінде энергияның бір бөлігі жоғалады,бірақ маңыздылығы сол-лазерлік энергиясының нәтижесінде алынған энергияның сапасы жоғары болады.Лазер-жарық көзі.Басқа жарық көздеріне қарағанда лазерлік сәуленің когеренттілігі және бағыттау қасиеті өте жоғары болады.
• Лазерлер локацияда,медицинада,биологияда,химияда,геофизикада,космостық байланыста кеңінен қолданылады.

• 1. Лазерлердің шығу тарихы

• 1916 ж – Эйнштейн атомдардың индукцияланған сәуле шығару мүмкіндігін айтты.
• 1939 ж – Валентин Фабрикант еріксіз сәуле шығаруды электромагниттік толқындарды күшейту үшін пайдалануға болатынын көрсетті.
• 1955 ж – Н.Г.Басов пен А.М.Прохоров толқын ұзындығы радиотолқынның генераторын жасау үшін индукцияланған сәуле шығаруды пайдаланды.
• 1960 ж –Теодор Мейман бірінші лазерді жасады.
• 1964 г – Ч.Таунс, Н.Басов және А.Прохоров лазерді жасап шығарғаны үшін Нобель сыйлығына ие болды.

• 2.Құрылысы және жұмыс істеу принципі

• қонысталыну инверсиясы–атомдар мен молекулалардың жоғарғы концентрациясы
• оптикалық толтыру– қонысталыну инверсиясын жасау тәсілі
• оптикалық резонатор –
• екі айнадан тұратын құрылым

• LASER – Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation - «Сәулелендірудің әсерінен жарықтың күшеюі"

• 3.Лазердің түрлері

• Қатты денелі лазерлер
• Газды лазерлер
• Жартылай өткізгіш лазерлер
• Сұйық денелі лазерлер
• Бояғыштағы лазерлер
• Эксимерлық лазерлер
• Химиялық лазерлер

• Қатты денелі лазерлер

• белсенді зат түрі – кристалл (Al2O3•CrO3, Y3Al5O12 және т.б.)
• оптикалық толтыру
• қолданыста көп қажетке ие және дамып келе жатқан лазердің түрі
• көп жылдар бойы жұмыс істей алады

• Газды лазерлер

• белсенді зат түрі – газ (N2, CO, CO2 және т.б.)
• үздіксіз және импульстық режімде сәулелендіру қабілеті
• жоғары жиілікті және когерентті

• Жартылай өткізгіш лазерлер

• белсенді орта – жартылай өткізгіш кристалдар
• толқын ұзындығының жоғарғы диапазонында сәулелендіреді
• толтыру – электрлік токпен немесе электродтармен
• күшейткіштің коэфиценті~ 10^2-10^3 см-1

• Сұйық денелі лазерлер

• сұйық белсенді зат
• белсенді затты мұздату мақсатында циркуляциялайды
• толтыру – қатты денелі лазердің көмегімен
• бояғыштағы лазерлер-көп түрдің ішіндегі бірі

• Эксимерлік лазерлер

• белсенді зат – инертті газдардың галоидті байланысуы (KrF. және XeCl )
• толтыру – күшті электрондық пучоктың көмегімен
• кеңсызықтық

• 4.Лазерлердің қолданылуы

• Эксперименттік физика
• Биофизика
• Медицина
• Лазерлік локация және атмосфераның
• зонтажы
• Ойлап табуда
• Микроэлектроника
• Голография
• Әскери істерде
• Есептеп шығару техникасында

• Лазерлердің қолданылуы

• Эксперименттік физика

• ЯМР-томография
• Атомдардың мұздатылуы
• флуоресценттық спектроскопия
• молекулалық спектроскопия
• рамандық спектроскопия
• ультратездеткіш спектроскопия
• жалғыз фотондық спектроскопия
• терагерцтік оптика
• бөліктің плазмалық тездеткіші

• Биофизика

• конфокальная микроскопия:
• Цитология мен неврологиида ұлпаларды зерттеу
• Биология мен медицинада флуоресцензияны зерттеу
• Тестілеу,деффекттің және жартылай өткізгіштердің топографиясының анализі
• Фоторезистердің тестіленуі
• CD-ны тестілеу
• Нақты цитометрия:
• Жасушаның құрылымы және анализі
• ДНҚ-ның расшифровкасы
• Антидене мен антигеннің тексерілуі
• Цитогендік анализ

• Медицина

• фотодинамикалық терапия
• медициналық инструменттің жасалынуы
• офтальмология
• хирургия
• дистанциондық биомодельдеу (лазерлік стереолитография)

• Ойлап табудағы лазерлердің қолданылуы

• дөнгелектену
• лазерлердің металдарды кесуі
• сварка
• маркировка
• лазерлік гравировка
• бейметалдарды және қиын өнделетін материалдарды кесуі
• тесу, легирование және наплавка
• үш деңгейлік жүйені модельдеу
• өлшеу

• Литография

• шынжыр деталі мөлшерінің кішіреюі
• сызылу стадиясындағы жоғары рұқсаттамалар

• Голография

• кодталған түрдегі интерференциялық суреттің үшөлшемді объектісінің көрінісі
• фотопластинкада түсетін толқынның амплитудасын ғана емес,сонымен қатар фазаның мағынасының да жазылуына рұқсат береді

• Әскери істерде қолданылуы

• дальномерлер
• кіріспедегі системалар
• тыңшылықтағы системалар
• қаруланудың жаңа түрлері

• Лазерлердің есептеп шығару техникасында
• қолданылуы

• АҚШ аумағының аспандағы жаулардан қорғануы
• жаулардың аумағында қолдануға арналған қарулар