lazer güvenlik radyasyon koruması

Lazerlerin vücut üzerindeki etkisi, radyasyon parametrelerine (ışınlanan yüzeyin birim başına radyasyon gücü ve enerjisi, dalga boyu, darbe süresi, darbe tekrarlama hızı, ışınlama süresi, ışınlanan yüzey alanı), maruz kalma lokalizasyonuna ve ışınlanan radyasyonun anatomik ve fizyolojik özelliklerine bağlıdır. nesneler.

Lazer radyasyonu bir tür Elektromanyetik radyasyon 0,1…1000 µm optik dalga boyu aralığında üretilir. Diğer radyasyon türlerinden farkı monokrom, tutarlılık ve yüksek derecede yönlülüktür. Lazer ışınının küçük sapmasından dolayı, güç akısı yoğunluğu 10 16 ... 10 17 W/m 2'ye ulaşabilir.

Maruz kalmanın etkileri (termal, fotokimyasal, şok-akustik vb.) Lazer radyasyonunun dokularla etkileşim mekanizması ile belirlenir ve radyasyonun enerji ve zaman parametrelerinin yanı sıra biyolojik ve fizik - kimyasallara da bağlıdır. Işınlanmış doku ve organların özellikleri.

Lazer radyasyonu, radyasyonu maksimum düzeyde emen dokular için özellikle tehlikelidir. Kornea ve göz merceğinin nispeten kolay kırılganlığının yanı sıra yetenek optik sistem gözler, görünür ve yakın kızılötesi aralığında (780) radyasyonun enerji yoğunluğunu (gücünü) art arda arttırır.<л<1400 нм) на глазном дне по отношению к роговице делают глаз наиболее уязвимым органом.

Hasar gördüğünde gözlerde ağrı, göz kapaklarının spazmı, gözyaşı, göz kapaklarının ve göz küresinin şişmesi, retinanın bulanıklaşması, kanama olur. Retina hücreleri hasardan sonra yenilenmez.

Ultraviyole radyasyon fotokeratite, orta dalga kızılötesi radyasyona neden olur (1400<л<3000 нм) может вызвать отек, катаракту и ожог роговой оболочки глаза; дальнее ИК - излучение (3000<л<10 6 нм) - ожог роговицы.

Deri hasarı, 180…100.000 nm spektral aralığındaki herhangi bir dalga boyundaki lazer radyasyonundan kaynaklanabilir. Deri lezyonlarının doğası termal yanıklara benzer. Cilde ve bazı durumlarda tüm vücuda verilen hasarın şiddeti, radyasyonun enerjisine, maruz kalma süresine, lezyonun alanına, lokalizasyonuna, ikincil maruz kalma kaynaklarının eklenmesine (yanma, için için yanan). 1000…10000 J/m 2 enerji yoğunluğunda ciltte minimum hasar oluşur.

Uzak kızılötesi lazer radyasyonu (>1400 nm), vücudun dokularından önemli bir derinliğe nüfuz ederek iç organları etkileyebilir (doğrudan lazer radyasyonu).

Termal olmayan yoğunluğa sahip yaygın olarak yansıyan lazer radyasyonunun uzun süreli kronik etkisi, spesifik olmayan, ağırlıklı olarak vejetatif-vasküler bozukluklara neden olabilir; sinir, kardiyovasküler sistem, endokrin bezlerinin yanından fonksiyonel kaymalar gözlenebilir. İşçiler baş ağrısı, yorgunluk, sinirlilik, terlemeden şikayet ederler.

Lazer radyasyonuna maruz kalındığında insan vücudunda oluşan biyolojik etkiler iki gruba ayrılır:

Birincil etkiler - doğrudan ışınlanmış dokularda meydana gelen organik değişiklikler;

İkincil etkiler - radyasyona tepki olarak vücutta ortaya çıkan spesifik olmayan değişiklikler.

İnsan gözü, lazer radyasyonunun zarar görmesine en duyarlı olanıdır. Göz merceği tarafından retinaya odaklanan bir lazer ışını, göze gelen radyasyondan daha yoğun enerji konsantrasyonuna sahip küçük bir nokta gibi görünecektir. Bu nedenle lazer radyasyonunun göze girmesi tehlikelidir ve görme bozukluğu olan retina ve koroidde hasara neden olabilir. Düşük enerji yoğunluklarında kanama, yüksek enerji yoğunluklarında ise yanık, retina yırtılması ve vitreus gövdesinde göz kabarcıklarının görünümü meydana gelir.

Lazer radyasyonu ayrıca bir kişinin cildine ve iç organlarına zarar verebilir. Lazer radyasyonunun cilde verdiği hasar, termal yanıklara benzer. Hasar derecesi, hem lazerlerin giriş özelliklerinden hem de cilt pigmentasyonunun renginden ve derecesinden etkilenir. Cilde zarar veren radyasyonun yoğunluğu, göze zarar veren yoğunluktan çok daha fazladır.

Lazerler ve onlardan radyasyon, insanlık tarafından oldukça uzun süredir kullanılmaktadır. Tıbbi ortama ek olarak, bu tür cihazlar teknik endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Dekorasyon ve özel efektler alanından uzmanlar tarafından kabul edildiler. Şimdi, lazer ışınlı bir sahne olmadan tek bir büyük ölçekli gösteri tamamlanmadı.

Biraz sonra, bu tür radyasyon sadece endüstriyel formlar almayı bıraktı ve günlük yaşamda ortaya çıkmaya başladı. Ancak lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisinin düzenli ve periyodik maruz kalma ile nasıl yansıdığını herkes bilmiyor.

Lazer radyasyonu nedir?

Lazer radyasyonu, ışık yaratma ilkesine göre doğar. Her iki durumda da atomlar kullanılır. Ancak lazer durumunda, başka fiziksel süreçler de vardır ve harici bir elektromanyetik alanın etkisi izlenir. Bu nedenle, bilim adamları lazerlerden gelen radyasyonu zorlamalı veya uyarılmış olarak adlandırırlar.

Fizik terminolojisinde lazer radyasyonu, birbirine neredeyse paralel olarak yayılan elektromanyetik dalgalar olarak adlandırılır. Bu nedenle, lazer ışını keskin bir odak noktasına sahiptir. Ek olarak, böyle bir ışın, ışınlanan yüzey üzerinde büyük bir etki yoğunluğu ile birlikte küçük bir saçılma açısına sahiptir.

Bir lazer ile standart bir akkor lamba arasındaki temel fark, spektral aralıktır. Lamba, elektromanyetik dalgalar yayan insan yapımı bir ışık kaynağı olarak kabul edilir. Klasik bir lambanın aydınlatma spektrumu neredeyse 360 ​​derecedir.

Lazer ışınlamanın tüm canlılar üzerindeki etkisi

Stereotiplerin aksine, lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisi her zaman olumsuz bir şey ifade etmez. Kuantum jeneratörlerinin yaşamın çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılması nedeniyle, bilim adamları dar bir ışının yeteneklerini tıpta kullanmaya karar verdiler.

Çok sayıda çalışma sırasında, lazer ışınımının birkaç karakteristik özelliği olduğu ortaya çıktı:

• Bir lazerden kaynaklanan hasar, yalnızca aparattan vücuda doğrudan maruz kalma sürecinde üretilebilir. Saçılan radyasyon veya yansıyan ışınlar bile hasara neden olabilir.
• Elektromanyetik dalganın ana parametreleri ile hasar derecesi arasında doğrudan bir ilişki vardır. Işınlanan dokunun yeri de lezyonun şiddetini etkiler.
• Enerji emiliminin dokular tarafından olumsuz etkisi, termal veya ışığa maruz kalma ile ifade edilebilir.

Ancak lazer hasarı durumundaki sıralama her zaman aynı biyolojik prensibi sağlar:

• yanık eşlik eden sıcaklıkta bir artış;
• interstisyel ve hücresel sıvıların kaynaması;
• önemli basınç oluşturan buhar oluşumu;
• patlama ve şok dalgası yakındaki tüm dokuları yok eder.

Çoğu zaman, yanlış kullanılan bir lazer yayıcı, her şeyden önce cilt için bir tehdittir. Etki özellikle güçlüyse, cilt çok sayıda kanama izleriyle ödemli görünecektir. Ayrıca vücutta geniş ölü hücre alanları olacaktır.

Bu tür ışınlama ayrıca iç dokuları da etkiler. Ancak büyük ölçekli iç lezyonlarda, ışınların saçılan etkisi, doğrudan veya yansıyan ayna etkisi kadar güçlü değildir. Bu tür bir hasar, çeşitli vücut sistemlerinin işleyişinde patolojik değişiklikleri garanti edecektir.

En çok acı çeken cilt, her insanın iç organlarının korunmasıdır. Bu nedenle, kendisi üzerindeki olumsuz etkilerin çoğunu alır. Hasarın farklı derecelerine bağlı olarak ciltte kızarıklık veya nekroz görülecektir.

Araştırmacılar, koyu tenli insanların lazer ışınlaması nedeniyle derin yerleşimli lezyonlara daha az duyarlı oldukları sonucuna vardılar.

Şematik olarak, pigmentasyondan bağımsız olarak tüm yanıklar dört dereceye ayrılabilir:

• ben derece. Epidermisin standart yanıklarını ifade eder.
• II derece. Derinin yüzey tabakasının karakteristik kabarcıklarının oluşumunda ifade edilen dermis yanıklarını içerir.
• III derece. Dermisin derin yanıklarına dayanır.
• IV derece. Derinin tüm kalınlığının yok edilmesiyle karakterize edilen en tehlikeli derece. Lezyon, deri altı dokuyu ve ona bitişik tabakaları kapsar.

Lazer göz lezyonları

Lazerin insan vücudu üzerindeki olası olumsuz etkilerinin konuşulmayan derecesinde ikinci sırada görme organlarının lezyonları vardır. Kısa lazer darbeleri kısa sürede devre dışı bırakılabilir:

• retina,
• kornea
• iris,
• lens.

Böyle bir etkinin birkaç nedeni vardır. Başlıcaları:

• Zamanında cevap verememe. Nabız süresinin 0,1 saniyeden fazla olmaması nedeniyle, bir kişinin yanıp sönecek zamanı yoktur. Bu nedenle göz korumasız kalır.
• Hafif güvenlik açığı. Özelliklerine göre lens ve kornea kendi içlerinde savunmasız organlar olarak kabul edilir.
• Optik göz sistemi. Lazer radyasyonunun fundus üzerine odaklanması nedeniyle, ışınlama noktası retinal bir damara çarptığında onu tıkayabilir. Orada ağrı reseptörü olmadığı için hasar anında tespit edilemez. Ancak yanmış alan büyüdükten sonra kişi görüntünün bir kısmının olmadığını fark eder.

Potansiyel bir lezyonla hızlı bir şekilde gezinmek için uzmanlar aşağıdaki semptomları dinlemenizi tavsiye eder:

• göz kapağı spazmları,
• göz kapağı ödemi,
• ağrı duyumları,
• retina kanaması,
• bulanıklık.

Tehlike, lazerle hasar görmüş retina hücrelerinin iyileşme yeteneğini kaybetmesi gerçeğiyle eklenir. Görme organlarını etkileyen radyasyonun yoğunluğu, cilt için aynı eşikten daha düşük olduğundan, doktorlar dikkatli olunması çağrısında bulunuyor.

Çeşitli türlerdeki kızılötesi lazerlerin yanı sıra 5 mW'den daha fazla güce sahip radyasyon üreten cihazlara dikkat etmelisiniz. Kural, görünür spektrumun ışınlarını üreten ekipman için geçerlidir.

Lazer dalgası ve kapsamı arasındaki ilişki

Lazer radyasyonunun uygulama alanlarının her biri, kesin olarak tanımlanmış bir dalga boyu göstergesi tarafından yönlendirilir.

Bu gösterge doğrudan doğaya bağlıdır. Aksine, çalışma sıvısının elektronik yapısından. Bu, radyasyonunun üretiminin gerçekleştiği ortamın dalga boyundan sorumlu olduğu anlamına gelir.

Dünyada farklı tipte katı hal ve gaz lazerleri vardır. İlgili kirişler en yaygın üç türden biri olmalıdır:

• gözle görülür,
• UV,
• kızılötesi.

Bu durumda, ışınlamanın çalışma aralığı 180 nm ila 30 mnm arasında değişebilir.

Bir lazerin insan vücudu üzerindeki etkisinin özellikleri dalga boyuna dayanmaktadır. Örneğin, bir kişi yeşil bir lazere kırmızı olandan daha hızlı tepki verir. İkincisi tüm canlılar için güvenli değildir. Bunun nedeni, vizyonumuzun yeşili kırmızıdan neredeyse 30 kat daha fazla algılamasıdır.

Kendinizi lazerden nasıl korursunuz?

Çoğu durumda, çalışmaları sürekli kullanımıyla yakından ilgili olan kişiler tarafından lazer radyasyonundan korunmaya ihtiyaç vardır. Bir işletmenin bilançosunda herhangi bir kuantum üreticisi varsa, yöneticileri çalışanlarına talimat vermelidir.

Uzmanlar, çalışanı radyasyonun olası sonuçlarından koruyacak ayrı bir davranış ve güvenlik kuralları seti geliştirdiler. Ana kural, kişisel koruyucu ekipmanın mevcudiyetidir. Ayrıca, bu tür fonlar, öngörülen tehlike derecesine bağlı olarak önemli ölçüde farklılık gösterebilir.

Toplamda, uluslararası sınıflandırma, dört tehlike sınıfına bölünmeyi sağlar. Uygun işaretleme üretici tarafından sağlanmalıdır. Görme organları için bile sadece birinci sınıf nispeten güvenli kabul edilir.

İkinci sınıf, göz organlarını etkileyen doğrudan tip radyasyonu içerir. Ayna yansıması da sunulan kategoriye dahildir.

Üçüncü sınıfın radyasyonu çok daha tehlikelidir. Direkt etkisi gözleri tehdit eder. Yüzeyden 10 cm mesafedeki dağınık tip yansıyan radyasyon daha az tehlikeli değildir. Deri lezyonları sadece doğrudan maruz kalma ile değil, aynı zamanda ayna yansıması ile de ortaya çıkacaktır.

Dördüncü sınıfta, hem cilt hem de gözler çeşitli pozlama biçimlerinden muzdariptir.

İşyerinde toplu koruyucu önlemler şunları içerir:

• özel kapaklar,
• koruyucu ekranlar,
• ışık kılavuzları,
• yenilikçi izleme yöntemleri,
• alarm,
• engelleme.

Nispeten ilkel, ancak etkili yöntemlerden, ışınlamanın yapıldığı bölgenin çitle çevrilmesi ayırt edilir. Bu, çalışanları ihmal yoluyla kazara maruz kalmaktan koruyacaktır.

Ayrıca özellikle tehlikeli işletmelerde çalışanlar için kişisel koruyucu ekipman kullanılması zorunludur. Özel bir tulum seti anlamına gelir. Çalışma sırasında koruyucu bir kaplama sağlayan gözlük takmadan yapamazsınız.

Lazer cihazları ve radyasyonları

Birçoğu, ev yapımı cihazların lazer prensibiyle kontrolsüz çalışmasının sonuçlarının ne kadar ciddi olabileceğinin farkında değil. Bu, lazer gibi ev yapımı yapılar için geçerlidir:

• lambalar,
• Işaretçi,
• el feneri.

Bu özellikle, tasarlarken güvenlik kuralları hakkında hiçbir fikri olmadan bir dizi deney yapmak isteyen lise öğrencileri için geçerlidir.

İnsanların bulunduğu odalarda ev yapımı lazerlerin kullanılması kabul edilemez. Ayrıca ışınları cama, metal tokalara ve yansıma yapabilecek diğer nesnelere yöneltmeyin.

Işın düşük yoğunluklu olsa bile, trajediye yol açabilir. Aktif hareket sırasında lazeri sürücünün gözlerine doğrultursanız, sürücü körleşebilir ve kontrolünü kaybedebilir.

Hiçbir durumda lazer kaynağının lensine bakmamalısınız. Ayrı olarak, bir lazerle çalışmak için gözlüklerin, seçilen cihazların üreteceği dalga boyu için tasarlanması gerektiği dikkate alınmalıdır.

Ciddi bir trajediyi önlemek için doktorlardan bu tavsiyeleri dinlemeleri ve her zaman takip etmeleri istenir.

Lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisi şu anda tam olarak çalışılmamıştır, ancak çoğu, tüm canlılar üzerindeki olumsuz etkisinden emindir. Lazer radyasyonu, ışık yaratma ilkesine göre ortaya çıkar ve atomların kullanımını içerir, ancak farklı bir dizi fiziksel süreçle. Bu nedenle, harici bir elektromanyetik alanın etkisi lazer radyasyonu ile izlenebilir.

Uygulama kapsamı

Lazer radyasyonu, sürekli veya darbeli tipte, dar bir şekilde yönlendirilmiş zorlanmış bir enerji akışıdır. İlk durumda, bir gücün enerji akışı vardır ve ikincisinde, güç seviyesi periyodik olarak belirli tepe değerlerine ulaşır. Böyle bir enerjinin oluşumu, bir lazerle temsil edilen bir kuantum jeneratörü tarafından desteklenir. Bu durumda enerji akışları, birbirine göre yalnızca paralel olarak yayılan elektromanyetik dalgalardır. Bu özellik sayesinde, minimum ışık saçılım açısı ve belirli bir kesin yönlülük yaratılır.

Özelliklerine göre lazer radyasyonu kaynakları, aşağıdakiler de dahil olmak üzere insan yaşamının çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır:

• bilim - araştırma ve deneyler, deneyler ve keşifler;
• askeri savunma sanayii;
• uzay navigasyonu;
• Üretim alanı;
• Teknik alan;
• yerel ısıl işlem - kaynak ve lehimleme, kesme ve oyma;
• lazer barkod okuyucular, CD okuyucular ve işaretçiler şeklinde ev içi kullanım;
• metallerin aşınma direncini önemli ölçüde artıran lazer birikimi;
• modern hologramların yaratılması;
• çeşitli optik cihazların iyileştirilmesi;
• kimya endüstrisi - reaksiyonların analizi ve başlangıcı.

Modern tıp teknolojisi alanında bu tür cihazların kullanımı özellikle önemlidir.

Tıpta lazer

Modern tıp açısından lazer radyasyonu, cerrahi müdahaleye ihtiyaç duyan hastaların tedavisinde benzersiz ve çok zamanında bir atılımdır. Lazer, yüksek kaliteli cerrahi aletlerin üretiminde aktif olarak kullanılmaktadır.

Cerrahi tedavinin tartışılmaz avantajları, yumuşak dokularda kansız kesiler yapmayı mümkün kılan yüksek hassasiyetli bir lazer neşterin kullanımını içerir. Bu sonuç, kılcal damarların ve küçük damarların neredeyse anında yapışması ile sağlanır. Bir lazer aletinin kullanımı sırasında cerrah cerrahi alanı tam olarak görebilir. Enstrümanın kan damarları ve iç organlarla teması olmazken dokular belirli bir mesafeden lazer enerji akışı ile diseke edilir.

Modern cerrahi aletlerin kullanımında önemli bir öncelik, mutlak maksimum sterilitenin sağlanmasıdır. Işınların sıkı yönü nedeniyle tüm operasyonlar minimum travmatizasyon ile gerçekleşirken, operasyon geçiren hastaların standart rehabilitasyon süresi çok daha kısalmakta ve tam teşekküllü çalışma kapasitesi çok daha hızlı geri dönmektedir.

Günümüzde ameliyat sırasında lazer neşter kullanımının ayırt edici bir özelliği, ameliyat sonrası dönemde ağrısızlıktır. Modern lazer teknolojisinin çok hızlı gelişimi, uygulama olanaklarının önemli ölçüde genişlemesine katkıda bulunmuştur. Nispeten yakın zamanda, lazer radyasyonunun özellikleri keşfedildi ve cildin durumu üzerinde olumlu bir etkiye sahip olduğu bilimsel olarak kanıtlandı, çünkü bu tip cihazlar dermatoloji ve kozmetolojide aktif olarak kullanılmaya başlandı.

Tıbbi uygulama alanları

Tıp, modern lazer ekipmanının açık ara tek değil, çok umut verici uygulama alanıdır:

• kıl köklerinin yok edilmesi ve etkili epilasyon ile epilasyon süreci;
• şiddetli akne tedavisi;
• doğum lekelerinin ve yaşlılık lekelerinin etkili bir şekilde çıkarılması;
• cilt yenileme;
• patojenik mikrofloranın dezenfeksiyonu ve yok edilmesi ile epidermisin bakteriyel lezyonlarının tedavisi;
• çeşitli kökenlerden enfeksiyonun yayılmasının önlenmesi.

Lazer ekipmanının ve radyasyonunun aktif olarak kullanılmaya başlandığı ilk endüstri oftalmolojidir. Lazer teknolojisinin yaygın olarak kullanıldığı göz mikrocerrahi alanları şunlardır:

• retina ve kornea damarlarına verilen hasarın eşlik ettiği vasküler göz hastalıklarının tedavisinde termal özelliklerin kullanımı şeklinde lazer pıhtılaşması;
• ikincil kataraktların tedavisinde ve diseksiyonunda lazer ekipmanının en yüksek gücünde doku diseksiyonu şeklinde fotodestrüksiyon;
• optik sinirin enflamatuar süreçlerinin yanı sıra konjonktivit varlığında uzun süreli termal maruz kalma şeklinde foto buharlaşma;
• göz korneasındaki distrofik değişikliklerin tedavisinde dokuların kademeli olarak çıkarılması şeklinde fotoablasyon, glokomun cerrahi tedavisinde opaklığının ortadan kaldırılması;
• göz trofizmini önemli ölçüde iyileştiren anti-inflamatuar ve çözücü etkileri olan lazer stimülasyonu, ayrıca sklerit, göz odası içinde eksüdasyon ve hemoftalmi tedavisinde.

Lazer ışınları cilt kanseri tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Modern lazer ekipmanı, melanoblastomun çıkarılmasında en yüksek verimliliği gösterir. Bu yöntem yemek borusu kanseri veya rektum tümörlerinin 1-2 evrelerinde tedavisinde de kullanılabilir. Tümörün çok derin yerleşimi ve çoklu metastaz durumlarında lazerin pratikte hiç etkili olmadığı belirtilmelidir.

Lazer radyasyonu tehlikesi

Şu anda, lazer radyasyonunun canlı organizmalar üzerindeki olumsuz etkisi nispeten iyi araştırılmaktadır. Işınlama saçılabilir, doğrudan ve yansıtılabilir. Olumsuz etki, lazer cihazlarının ışık ve ısı akıları yayma kabiliyetine neden olur. Hasar derecesi, aynı anda aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç faktöre doğrudan bağlıdır:

• elektromanyetik dalga uzunluğu;
• olumsuz etkinin lokalizasyon yeri;
• doku emme kapasitesi.

Gözler lazer enerjisinin olumsuz etkilerine en duyarlıdır. Son derece hassas olan ve değişen şiddette yanıklar alabilen gözün retinasıdır.

Bu etkinin sonuçları, hastanın kısmi görme kaybının yanı sıra tam ve geri dönüşü olmayan körlüktür. Negatif radyasyon kaynakları çoğunlukla görünür ışık yayan çeşitli kızılötesi cihazlarla temsil edilir.

Lazerle retina, iris, lens ve kornea hasarının belirtileri:

• gözlerde ağrı ve spazmlar;
• göz kapaklarının şiddetli şişmesi;
• değişen derecelerde kanamalar;
• göz merceğinin bulanıklaşması.

Orta yoğunlukta ışınlama ciltte termal yanıklara neden olabilir. Lazer ekipmanı ve cilt arasındaki temas noktasında, bu durumda, hücreler arası ve hücre içi sıvının kaynaması ve buharlaşması ile birlikte sıcaklıkta keskin bir artış fark edilir. Bu durumda, cilt karakteristik bir kırmızı renk kazanır. Basıncın etkisi altında, doku yapılarının yırtılması meydana gelir ve intradermal kanamalarla desteklenebilen ödem ortaya çıkar. Daha sonra yanık bölgelerinde nekrotik alanlar gözlenir ve en şiddetli vakalarda ciltte gözle görülür şekilde kömürleşme meydana gelir.

Olumsuz etki belirtileri

Lazer yanığının ayırt edici özelliği, epidermisin altında değil, doğrudan epidermisin katmanlarında oluşan kabarcıklarla cildin etkilenen bölgelerindeki net sınırlardır. Diffüz cilt lezyonları, neredeyse ani bir duyu kaybı ile karakterizedir ve radyasyona maruz kaldıktan birkaç gün sonra eritem ortaya çıkar.

Ana özellikler sunulmaktadır:

• kan basıncındaki değişiklikler;
• yavaş kalp atışı;
• artan terleme;
• açıklanamayan genel yorgunluk;
• aşırı sinirlilik.

Kızılötesi spektrumun lazer radyasyonunun bir özelliği, iç organlara zarar vererek dokuların derinliklerine nüfuz etmesidir. Derin yanıkların karakteristik bir farkı, sağlıklı ve hasarlı dokuların değişimi ile temsil edilir. Başlangıçta, radyasyona maruz kaldığında insanlar somut bir ağrı yaşamazlar ve karaciğer en savunmasız organlardan biridir. Genel olarak, lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisi, merkezi sinir sisteminde ve kardiyovasküler aktivitede fonksiyonel bozukluklara neden olur.

Olumsuz etkilere karşı koruma ve önlemler

En büyük maruz kalma riski, faaliyetleri doğrudan kuantum jeneratörlerinin kullanımıyla ilgili olan kişilerde ortaya çıkar. Bugün benimsenen temel sıhhi standartlara göre radyasyon sınıfları 2, 3 ve 4 insanlar için tehlikelidir.

Teknik koruyucu yöntemler sunulmaktadır:

• endüstriyel tesislerin yetkin planlaması;
• ayna yansıması olmadan doğru iç dekorasyon;
• lazer sistemlerinin uygun şekilde yerleştirilmesi;
• olası maruz kalmanın eskrim bölgeleri;
• lazer ekipmanının bakımı ve çalıştırılması için gerekliliklere uygunluk.

Kişisel koruma, özel gözlükler ve tulumlar, güvenlik ekranları ve muhafazaları ile ışınları yansıtmak için prizmalar ve lensleri içerir. Bu tür işletmelerin çalışanları düzenli olarak önleyici tıbbi muayenelere gönderilmelidir.

Evde dikkatli olmalı ve belirli çalışma kurallarına uyduğunuzdan emin olmalısınız:

• radyasyon kaynaklarını yansıtıcı yüzeylere yönlendirmeyin;
• lazer ışığını gözlere yönlendirmeyin;
• Lazer cihazlarını küçük çocukların erişemeyeceği bir yerde saklayın.

İnsan vücudu için en tehlikeli olanı, doğrudan radyasyona, yüksek yoğunluğa, dar ve sınırlı ışın yönlendirmesine ve ayrıca çok yüksek radyasyon yoğunluğuna sahip lazerlerdir.

İnsan - bu endüstri, tıp, bilimsel araştırma, çevresel izleme vb. Lazer radyasyonu (LI), diğer radyasyon türleri gibi, insan vücudu üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Sürekli yayan lazerler, herhangi bir malzemeyi eritmek ve buharlaştırmak için oldukça yeterli olan 10$ W/cm2 düzeyinde bir yoğunluk üretir. Kısa darbelerin oluşumu sırasında radyasyon yoğunluğu bazen 10$ W/cm2'nin üzerine çıkar. Bu değeri hayal etmek için, Dünya yüzeyinin yakınında, güneş ışığının yoğunluğunun sadece 0.1$…0.2$ W/cm2 olduğu belirtilmelidir. LI, yüksek yönlülüğe ve yüksek enerji yoğunluğuna sahip optik uyumlu radyasyondur.

Radyasyon, lazerin ana unsuru olan aktif ortamda oluşur ve oluşabilmesi için aşağıdakiler gereklidir:

1. Lazer olmayan kaynaklardan gelen ışık;
2. Gazlarda elektrik deşarjı;
3. Kimyasal reaksiyonlar;
4. Elektrikli ışın bombardımanı ve diğer yöntemler.

Optik rezonatör, aralarında aktif ortamın bulunduğu aynalardan oluşur, katı bir malzeme olabilir - cam, plastik, yakut - yarı iletkenler, organik boyalarla sıvı, gaz vb. İle temsil edilebilir. Lazerler darbeli ve sürekli olabilir .

Fiziksel ve teknik parametrelerine göre lazerler sınıflandırılır:

1. Tasarım versiyonu:

   • Sabit lazerler;
   • Mobil lazerler;
   • açık lazerler;
   • kapalı lazerler.

2. Radyasyon gücü:

   • Ağır hizmet lazerleri;
   • Güçlü lazerler;
   • Orta güçlü lazerler;
   • düşük güçlü lazerler.

3. Çalışma modu:

   • CW lazerler;
   • Darbeli lazerler;
   • Q-anahtarlı darbeli lazerler.

4. Isı dağılımı yöntemi:

   • Doğal soğutmalı lazerler;
   • Zorla su soğutmalı lazerler;
   • Zorla hava soğutmalı lazerler;
   • Özel sıvılarla cebri soğutmalı lazerler.

5. Amaç:

   • Teknolojik lazerler;
   • Lazerler özeldir;
   • Araştırma lazerleri;
   • Lazerler benzersizdir.

6. Pompalama yöntemi:

   • Kimyasal uyarma ile pompalama;
   • Yüksek frekanslı akım geçirerek pompalama;
   • Darbeli bir akım geçirmek;
   • Doğru akım geçirerek;
   • Darbeli ışıkla pompalama;
   • Sabit ışıkla pompalama.

7. Üretilen ışık dalgasının uzunluğu:

   • kızılötesi lazerler;
   • Görünür ışık lazerleri;
   • ultraviyole lazerler;
   • X-ışını lazerleri;
   • milimetre altı lazerler.

8. Aktif eleman için:

   • Gaz dinamik lazerler;
   • Katı hal lazerleri;
   • Yarı iletken lazerler;
   • Sıvı lazerler;
   • Gaz lazerleri.

Lazer radyasyonu ve insan vücudu

İşçiler için tehlike derecesine göre tüm lazerler 4 sınıfa ayrılır:

1. İnsan cildi ve gözleri için radyasyon tehlikesi oluşturmayın;
2. Hem doğrudan hem de speküler olarak yansıyan radyasyon gözler için büyük bir tehlike oluşturur;
3. Yansıtıcı yüzeyden 0.1$ m mesafedeki üç radyasyonun tümü - doğrudan, aynasal olarak yansıyan ve dağınık olarak yansıyan - tehlikelidir. Ayrıca cilde maruz kalma tehlikesi de vardır;
4. Dağınık yansıtıcı bir yüzeyden 0.1$ m mesafede dağınık olarak yansıyan radyasyondan kaynaklanan tehlike.

Lazer radyasyonu insan vücudunda patolojik değişikliklere, görme organlarının bozukluklarına, merkezi sinir sistemine ve otonom sisteme neden olabilir. Lazer radyasyonunun bir kişinin iç organları üzerinde olumsuz bir etkisi vardır - karaciğer, böbrekler, omurilik vb. Ortaya çıkan yüzeysel yanıklar - ışınlamanın ana patofizyolojik etkisi.

Sınıf $II$, $III$, $IV$ lazerler, lazer tehlike işaretleri ile zorunlu olarak işaretlenmiştir ve tüm çalışma süresi boyunca sinyal cihazları ile donatılmıştır. Radyasyonun işlenmiş malzemelerin ötesine yayılmasını önlemek için $III$ ve $IV$ sınıfı lazerler özel ekranlarla donatılmıştır. Üretimleri için yangına dayanıklı, erimeyen, ışık emici malzeme kullanılır. Bu tür lazerlerin kontrolü uzaktır.

Kurulu lazer radyasyonu için sınır seviyeleri. Bu seviyeler, spektrum bölgesi göz ve cilt için ayrı ayrı dikkate alınarak belirlenir. Lazer çalışanları hem ön hem de yıllık tıbbi muayeneden geçmelidir. $II$…$IV$ lazerler için, işçiler kişisel göz koruması ve $IV$ lazerler için koruyucu maskeler kullanmalıdır. Radyasyonun dalga boyuna bağlı olarak, gözlük camları renksiz veya turuncu, mavi-yeşil olabilir.

Lazer radyasyonunun tüm tehlikeleri ikiye ayrılır: öncelik– lazer makinesi ve ikincil– lazer radyasyonu ve hedef arasındaki etkileşim sürecinde.

1. Birincil tehlikeler:

   • Doğrudan lazer radyasyonu;
   • Elektrik gerilimi;
   • Işık emisyonu;
   • akustik ses;
   • Titreşim aksesuarları;
   • Tesisat ünitesinden çıkan havayı kirleten gazlar;
   • 15$ kV üzerindeki voltajlarda X-ışını radyasyonu.

2. İkincil tehlikeler:

   • Yansıyan lazer radyasyonu;
   • Aerodispers sistemler;
   • Akustik ses;
   • Bir plazma meşalesinin radyasyonu.

Lazer radyasyonunun sınıflandırılması

Lazer radyasyonunun düzenlenmesine yönelik bilimsel temelli iki yaklaşım vardır:

1. İlk doğrudan ışınlama alanındaki doku veya organların zarar verici etkileriyle ilgilidir;
2. İkinci yaklaşım, sistem ve organlarda doğrudan etkilenmeyen saptanabilir değişikliklerle ilgilidir.

Merkezde hijyenik düzenleme biyolojik eylem için kriterlerdir.

Buna dayanarak, lazer radyasyonu aralığı alanlara ayrıldı:

1. Ultraviyole bölgesi - 0.18$ - 0.38$ mikron arası;
2. Görünür alan - 0,38$ - 0,7$5 mikron;
3. Kızılötesi yakın bölge - 0,75$ - 1,4$ µm;
4. Kızılötesi uzak bölge 1,4$ mikronun üzerindedir.

Açıklama 2

Dalga boyu aralığının geniş olması, lazer radyasyonunun parametreleri ve biyolojik etkilerin farklı olması nedeniyle hijyenik standartların gerekçelendirilmesi zordur. Deneysel ve klinik doğrulama zaman ve para gerektirir, bu nedenle izin verilen maksimum LI seviyelerini netleştirmek ve geliştirmek için matematiksel modelleme kullanılır.

Matematiksel modeller, elbette, enerji dağılımının doğasını ve ışınlanmış dokuların absorpsiyon özelliklerini dikkate alın. LI PD'nin belirlenmesi ve iyileştirilmesinde ana fiziksel süreçlerin matematiksel modelleme yöntemi kullanıldı. Lazerlerin tasarımı ve çalışması için sıhhi normların ve kuralların son baskısına dahil edildi - SNiP Numarası 5804-91.

Geliştirilen normlar, bilimsel araştırma sonuçlarını ve belgelerin ana hükümlerini dikkate almıştır:

1. SaNiP cihazı ve lazerlerin çalışması № 2392-8 1;
2. IEC Standardı (birinci baskı, 1984$);
3. Uluslararası Elektroteknik Komisyonu Standardında Değişiklikler (1987$, yayın 825$).

Bu normlar uygulamaya tabidir ve bu, Rospotrebnadzor'un 16$.$05$.$2007$ tarihli Mektubu ile kanıtlanmıştır. № 0100/4961-07-32 . İzin verilen maksimum lazer radyasyonu seviyeleri kuralları belirler № 5804-91 .

Ayrıca aşağıdakiler için gereksinimleri de belirlerler:

1. Lazer cihazları ve çalışması;
2. Endüstriyel tesisler, ekipman ve işyerlerinin yerleştirilmesi;
3. personel gereksinimleri;
4. Endüstriyel alanın koşulları;
5. Koruma araçlarının uygulanması;
6. Tıbbi kontrol.

A. Einstein'ın 1917'de atomlar tarafından uyarılmış ışık emisyonu olasılığı hakkında yaptığı parlak öngörü, neredeyse yarım yüzyıl sonra Sovyet fizikçileri N. G. Basov ve A. M. Prokhorov'un kuantum jeneratörleri yaratmasıyla parlak bir şekilde doğrulandı. İngilizce kısaltmasına göre bu cihaza lazer de denilmektedir ve oluşturdukları radyasyona lazer adı verilmektedir.

Lazer radyasyonu ile günlük hayatta nerede buluşuyoruz? Günümüzde lazerler yaygın olarak kullanılmaktadır - bunlar çeşitli performans ve gösterilerde aydınlatma efektlerinin yanı sıra çeşitli teknoloji ve tıbbın alanlarıdır. Yanardöner ve dans eden lazer ışınlarının güzelliği, onları evde deney yapanlar ve lazer alet üreticileri için çok çekici hale getirdi. Fakat lazer radyasyonu insan sağlığını nasıl etkiler?

Bu sorunlarla başa çıkmak için lazer radyasyonunun ne olduğunu hatırlamak gerekir. Bunu yapmak için, 10. sınıftaki bir fizik dersine "hızlı ileri saralım" ve ışık kuantumları hakkında konuşalım.

lazer radyasyonu nedir

Sıradan ışık atomlarda doğar. Lazer ışığı aynıdır. Bununla birlikte, diğer fiziksel süreçlerle ve harici bir elektromanyetik alana maruz kalmanın bir sonucu olarak. Bu nedenle lazer radyasyonu zorlanır (uyarılır).

Lazer radyasyonu, birbirine neredeyse paralel olarak yayılan elektromanyetik dalgalardır. Bu nedenle, lazer ışını keskin bir odak, son derece küçük bir saçılma açısı ve ışınlanmış yüzey üzerinde çok önemli bir etkiye sahiptir.

Lazer radyasyonu ile örneğin bir akkor lambanın radyasyonu arasındaki fark nedir? Akkor lamba, lazer radyasyonunun aksine, geniş bir spektral aralıkta yaklaşık 360 derecelik bir yayılma açısıyla elektromanyetik dalgalar yayan insan yapımı bir ışık kaynağıdır.

Lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisi

Kuantum jeneratörlerinin son derece çeşitli bir uygulama olasılığı, tıbbın çeşitli alanlarından uzmanları lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisiyle kavramaya sevk etti. Bu tür radyasyonun aşağıdaki özelliklere sahip olduğu bulundu:

Lazer radyasyonunun biyolojik etkisi sırasındaki hasar sırası aşağıdaki gibidir:

• yanık eşliğinde sıcaklıkta keskin bir artış;
• bunu hücre içi sıvının yanı sıra interstisyel sıvının efervesansı takip eder;
• Ortaya çıkan buhar, muazzam bir basınç oluşturarak bir patlama ve çevreleyen dokuyu yok eden bir şok dalgasıyla sonuçlanır.

Düşük ve orta yoğunluktaki radyasyonlarda cilt özellikle etkilenir. Daha güçlü bir maruz kalma ile ciltte hasar ödem, kanama ve ölü alanlar şeklini alır. Ancak iç dokular önemli değişikliklere uğrar. Ayrıca, en büyük tehlike doğrudan ve aynasal olarak yansıyan radyasyondan kaynaklanmaktadır. Ayrıca vücudun en önemli sistemlerinin çalışmasında patolojik değişikliklere neden olur.

Özellikle lazer radyasyonunun görme organları üzerindeki etkisi üzerinde duralım.

Lazer tarafından üretilen kısa radyasyon darbeleri retina, kornea, iris ve göz merceğinde ciddi hasara neden olur.

Bunun 3 nedeni var.

Göz hasarının karakteristik semptomları, göz kapaklarının spazmları ve şişmesi, göz ağrısı, bulanıklık ve retina kanamasıdır. Retina hücreleri hasardan sonra yenilenmez.

Görme organlarına zarar veren radyasyonun yoğunluğu, cilde zarar veren radyasyondan daha düşüktür. Kızılötesi lazerler ve görünür spektrumda 5 mW'den fazla güce sahip radyasyon yayan cihazlar tehlike oluşturabilir.

Lazer radyasyonunun bir kişi üzerindeki etkisinin spektrumuna bağımlılığı

tıpta lazer radyasyonu

Bir kuantum jeneratörünün yaratılması üzerinde çalışan farklı ülkelerden olağanüstü bilim adamları, yavrularının yaşamın çeşitli alanlarında ne kadar geniş bir uygulama bulacağını bile tahmin edemediler. Ancak bu alanların her biri belirli, belirli dalga boyları gerektirecektir.

Lazer radyasyonunun dalga boyu neye bağlıdır? Doğa tarafından, daha doğrusu çalışma sıvısının elektronik yapısı (bu radyasyonun üretildiği ortam) tarafından belirlenir. Çeşitli katı hal ve gaz lazerleri vardır. Bu mucize ışınlar, spektrumun ultraviyole, görünür (genellikle kırmızı) ve kızılötesi kısımlarına ait olabilir. Menzilleri 180 nm aralığındadır. ve 30 mikrona kadar.

Lazer radyasyonunun insan vücudu üzerindeki etkisinin doğası büyük ölçüde dalga boyuna bağlıdır. Vizyonumuz yeşile kırmızıdan yaklaşık 30 kat daha duyarlıdır. Bu nedenle yeşil lazere daha hızlı cevap vereceğiz. Bu anlamda kırmızıdan daha güvenlidir.

Üretimde lazer radyasyonuna karşı koruma

Profesyonel faaliyetleri doğrudan veya dolaylı olarak kuantum jeneratörleriyle ilgili olan çok büyük bir insan kategorisi var. Onlar için lazer radyasyonuna karşı koruma için katı düzenlemeler ve standartlar vardır. Bu lazer cihazının insan vücudunun tüm yapılarına yönelik oluşturduğu tehlikenin derecesine bağlı olarak genel ve bireysel koruma önlemlerini içerir.

üretimde lazer kullanımı

Toplamda, üreticinin belirtmesi gereken 4 tehlike sınıfı vardır. İnsan vücuduna yönelik tehlike, sınıf 2,3 ve 4 lazerleri ile temsil edilir.

Lazer radyasyonuna karşı toplu koruma araçları, bunlar koruyucu ekranlar ve kasalar, ışık kılavuzları, televizyon ve telemetrik izleme yöntemleri, alarm ve engelleme sistemleri ve ayrıca izin verilen maksimum seviyeyi aşan radyasyonlu bir alanın çitle çevrilmesidir.

Çalışanların bireysel olarak korunması, özel bir kıyafet seti ile sağlanmaktadır. Gözlerinizi korumak için özel kaplamalı gözlük takmak zorunludur.

Lazer radyasyonunun en iyi önlenmesi, zamanında tıbbi muayenenin yanı sıra çalışma ve koruma kurallarına uymaktır.

Lazer cihazlarının kullanıcıları için lazer radyasyon koruması

Ev yapımı lazerlerin, lambaların, ışıklı işaretçilerin, lazer el fenerlerinin günlük hayatta kontrolsüz kullanımı başkaları için ciddi tehlike oluşturmaktadır. Trajik sonuçlardan kaçınmak için şunları hatırlamanız gerekir:

Kuantum jeneratörleri ve herhangi bir lazer aygıtı, sahipleri ve diğerleri için potansiyel bir tehdit oluşturuyor. Ve yalnızca güvenlik önlemlerine dikkatle uyulması, kendinize ve arkadaşlarınıza zarar vermeden bu başarıların keyfini çıkarmanıza izin verecektir.