Лазер (стр. 2 из 2)

Тонкую, вольфрамовую проволоку для электрических лампочек протягивают через отверстия в алмазах, пробитые лазерным лучом. Рубиновые подшипники – камни для часов – обрабатывают на лазерных станках – автоматах. Лазерный луч сжигает любой, даже самый прочный и жаростойкий материал. Движением режущего луча управляет ЭВМ, так что можно мгновенно определять точность резания и вносить требуемые поправки. 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.

Точность лазерных измерений очень высока, и сегодня неусыпное «око» лазерной установки отмечает даже малейшие подвижки грунта под знаменитой Пизанской башней.

4. Лазеры в геодезии.

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.

5. Лазер в медицине.

5.1 Лазер хирург.

Идёт хирургическая операция. В напряжённой тишине операционной слышны только отрывистые команды хирурга: «Скальпель!», «Зажим!», «Тампон!».

Скальпелем делают разрез. Зажимом перекрывают крупные кровеносные сосуды, которые пришлось перерезать. Тампоном удаляют кровь с операционного поля. Крови много; кроме больших сосудов, есть ещё множество мелких, капиллярных, которые уже 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 «понежнее». Ведь сегодня хирурги умеют делать операции на сетчатке глаза и вторгаются в святая святых организма – человеческий мозг. Орудовать там скальпелем – всё равно, что чинить часы топором.

Современная техника предложила инструмент, сочетающий в себе оба эти требования, - световой луч!

Что может быть нежнее прикосновения луча света? 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. Такой свет даёт аргоновый лазер.

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 заметив» их, не принеся им 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.

5.2 Лазер на охране зрения.

Особенно удобен, оказался лазер в офтальмологии – области медицины, ведающей зрением.

Есть такое заболевание – сахарный диабет. Возникает оно из – за недостатка в организме инсулина – гормона поджелудочной железы. Лет сорок назад такой диагноз означал близкую и верную смерть. Создание искусственного инсулина спасло жизнь миллионам людей. Но тут обнаружилось то, что мало кто мог предвидеть: люди, которым спасли жизнь, стали слепнуть.

Оказалось, что нарушения обмена веществ, вызванные болезнью, накапливаясь из года в год, приводят к тяжёлым поражениям сетчатки глаза, того слоя светочувствительных клеток, которому мы, собственно, обязаны зрением. Слой этот 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. А если применить гигантский импульс света длительностью в миллиардную долю секунды? Он, не успев нагреть живую ткань, пробьет её насквозь. Именно так лечат глаукому – ещё одно 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 – канальца для оттока внутриглазной жидкости. В итоге давление нормализуется, угроза слепоты отступает.

5.3 Лазер в гастроэнторологии.

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 желудке можно ввести световод, но и в сердце. Лазерный луч способен провести операцию на сердце изнутри навсегда тем самым, освободив больного от страданий.

5.4 Лазер в стоматологии.

Зубы, наверное, лечили все. А если и нет, то почти наверняка каждому в его жизни предстоит испытать это сомнительное удовольствие. Множество смотрят на зубной кабинет, как на камеру пыток, где главное орудие пыток – это, конечно, бормашина. Но она необходима: из больного зуба нужно удалить почерневшую, поражённую кариесом ткань, прежде чем накладывать пломбу.

Однако, похоже, что «зубосверлильные» ужасы в скором отойдут в область преданий: вместо сверла уже пробуют применять лазер, и не без успеха. Световой импульс хорошо отражается от белой блестящей поверхности здоровой зубной ткани и поглощается потемневшей, больной, которую он разогревает и испаряет вместе с микробами.

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.

Заключение.

На заре развития лазерной техники французский физик Луи де Бройль сказал: «Лазеру уготовлено большое будущее. Трудно предугадать, где и как он будет применяться, но я думаю, что лазер – это целая техническая эпоха».

С тех пор прошло не мало времени более 40 лет. Время показало, что учёный был прав. Пройдёт ещё десять – пятнадцать лет, и многие из вас соприкоснуться с лазерной техникой и найдут новые свойства у этого, ставшего привычным, прибора, а кто – то, может быть, свершит с его помощью невиданные открытия, которые мы сегодня и представить себе не можем! Ведь сорок – пятьдесят лет назад не могли представить, что из забавного математического курьёза, не имеющего, казалось, никакого физического смысла, родиться такое замечательное изобретение, как лазер.