lazer xavfsizligi radiatsiya himoyasi

Lazerlarning organizmga ta'siri radiatsiya parametrlariga (nurlangan yuzaning birligiga to'g'ri keladigan nurlanish kuchi va energiyasi, to'lqin uzunligi, pulsning davomiyligi, impulsning takrorlanish tezligi, nurlanish vaqti, nurlangan sirt maydoni), ta'sir qilish lokalizatsiyasi va nurlanganning anatomik va fiziologik xususiyatlariga bog'liq. ob'ektlar.

Lazer nurlanishining bir turi elektromagnit nurlanish 0,1…1000 µm optik to‘lqin uzunligi oralig‘ida hosil bo‘ladi. Uning boshqa nurlanish turlaridan farqi monoxrom, kogerentlik va yuqori darajadagi yo'nalishdir. Lazer nurlarining kichik farqi tufayli quvvat oqimining zichligi 10 16 ... 10 17 Vt / m 2 ga yetishi mumkin.

Ta'sir qilish ta'siri (termik, fotokimyoviy, zarba-akustik va boshqalar) lazer nurlanishining to'qimalar bilan o'zaro ta'siri mexanizmi bilan belgilanadi va nurlanishning energiya va vaqt parametrlariga, shuningdek, biologik va fizikaviy - kimyoviy omillarga bog'liq. nurlangan to'qimalar va organlarning xususiyatlari.

Lazer nurlanishi, ayniqsa, nurlanishni maksimal darajada yutadigan to'qimalar uchun xavflidir. Ko'zning shox pardasi va linzalarining nisbatan oson zaifligi, shuningdek qobiliyati optik tizim ko'zlar ko'rinadigan va yaqin infraqizil diapazonda nurlanishning energiya zichligini (kuchini) qayta-qayta oshiradi (780<л<1400 нм) на глазном дне по отношению к роговице делают глаз наиболее уязвимым органом.

Zararlanganda ko'zda og'riq, ko'z qovoqlarining spazmi, lakrimatsiya, ko'z qovoqlari va ko'z olmasining shishishi, to'r pardaning xiralashishi, qon ketishi kuzatiladi. Retinal hujayralar shikastlangandan keyin qayta tiklanmaydi.

Ultraviyole nurlanish fotokeratit, o'rta to'lqinli infraqizil nurlanishni keltirib chiqaradi (1400<л<3000 нм) может вызвать отек, катаракту и ожог роговой оболочки глаза; дальнее ИК - излучение (3000<л<10 6 нм) - ожог роговицы.

Terining shikastlanishi 180 ... 100 000 nm spektral diapazonda har qanday to'lqin uzunlikdagi lazer nurlanishidan kelib chiqishi mumkin. Teri lezyonlarining tabiati termal kuyishlarga o'xshaydi. Teri va ba'zi hollarda butun tanadagi shikastlanishning og'irligi radiatsiya energiyasiga, ta'sir qilish muddatiga, shikastlanish maydoniga, uning lokalizatsiyasiga, ikkilamchi ta'sir manbalarining qo'shilishiga (yonish, yonish) bog'liq. ). Terining minimal shikastlanishi 1000…10000 J/m 2 energiya zichligida rivojlanadi.

Uzoq infraqizil lazer nurlanishi (>1400 nm) tananing to'qimalariga sezilarli chuqurlikka kirib, ichki organlarga ta'sir ko'rsatishga qodir (to'g'ridan-to'g'ri lazer nurlanishi).

Issiqlik bo'lmagan intensivlikdagi diffuz aks ettirilgan lazer nurlanishining uzoq muddatli surunkali ta'siri o'ziga xos bo'lmagan, asosan vegetativ-qon tomir kasalliklarini keltirib chiqarishi mumkin; asab, yurak-qon tomir tizimi, endokrin bezlar tomonidan funktsional siljishlar kuzatilishi mumkin. Ishchilar bosh og'rig'i, charchoq, asabiylashish, terlashdan shikoyat qiladilar.

Lazer nurlanishining inson tanasiga ta'sirida yuzaga keladigan biologik ta'sirlar ikki guruhga bo'linadi:

Birlamchi ta'sirlar - nurlangan to'qimalarda bevosita sodir bo'ladigan organik o'zgarishlar;

Ikkilamchi ta'sirlar - radiatsiyaga javoban organizmda paydo bo'ladigan o'ziga xos bo'lmagan o'zgarishlar.

Inson ko'zlari lazer nurlanishiga eng ko'p zarar etkazadi. Ko'zning linzalari tomonidan to'r pardaga qaratilgan lazer nuri ko'zga tushgan radiatsiyadan ko'ra energiya konsentratsiyasi yanada zichroq bo'lgan kichik nuqtaga o'xshaydi. Shuning uchun ko'zga lazer nurlanishini olish xavfli bo'lib, ko'rish buzilishi bilan retinaga va xoroidga zarar etkazishi mumkin. Kam energiya zichligida qon ketishi, yuqori energiya zichligida esa kuyish, to'r pardaning yorilishi va shishasimon tanada ko'z pufakchalari paydo bo'ladi.

Lazer nurlanishi insonning terisi va ichki organlariga ham zarar etkazishi mumkin. Lazer nurlanishi bilan terining shikastlanishi termal kuyishga o'xshaydi. Zarar darajasiga lazerlarning kirish xususiyatlari ham, terining pigmentatsiyasining rangi va darajasi ham ta'sir qiladi. Teriga zarar etkazadigan nurlanishning intensivligi ko'zning shikastlanishiga olib keladigan intensivlikdan ancha yuqori.

Lazerlar va ulardan nurlanish insoniyat tomonidan uzoq vaqtdan beri qo'llanilgan. Tibbiy muhitdan tashqari, bunday qurilmalar texnik sohalarda keng qo'llaniladi. Ular pardozlash va maxsus effektlarni yaratish sohasidagi mutaxassislar tomonidan qabul qilingan. Endi biron bir keng ko'lamli shou lazer nurlari bilan sahnasiz tugamaydi.

Biroz vaqt o'tgach, bunday nurlanish faqat sanoat shakllarini olishni to'xtatdi va kundalik hayotda paydo bo'la boshladi. Ammo lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri muntazam va davriy ta'sir qilish bilan qanday aks etishini hamma ham bilmaydi.

Lazer nurlanishi nima?

Lazer nurlanishi yorug'likni yaratish printsipiga ko'ra tug'iladi. Ikkala holatda ham atomlardan foydalaniladi. Ammo lazer bilan bog'liq vaziyatda boshqa jismoniy jarayonlar mavjud va tashqi elektromagnit maydonning ta'siri kuzatiladi. Shu sababli, olimlar lazer nurlanishini majburiy yoki stimulyatsiya deb atashadi.

Fizika terminologiyasida lazer nurlanishi deyarli bir-biriga parallel ravishda tarqaladigan elektromagnit to'lqinlar deb ataladi. Shu sababli, lazer nurlari keskin fokusga ega. Bundan tashqari, bunday nur nurlanadigan sirtga ta'sir qilishning katta intensivligi bilan birga kichik tarqalish burchagiga ega.

Lazer va standart akkor chiroq o'rtasidagi asosiy farq spektral diapazondir. Chiroq elektromagnit to'lqinlarni chiqaradigan inson tomonidan yaratilgan yorug'lik manbai hisoblanadi. Klassik chiroqning yorug'lik spektri deyarli 360 daraja.

Lazer nurlanishining barcha tirik mavjudotlarga ta'siri

Stereotiplardan farqli o'laroq, lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri har doim ham salbiy narsani anglatmaydi. Kvant generatorlarining hayotning turli sohalarida keng qo'llanilishi tufayli olimlar tibbiyotda tor nurning imkoniyatlaridan foydalanishga qaror qilishdi.

Ko'plab tadqiqotlar davomida lazer nurlanishi bir nechta xarakterli xususiyatlarga ega ekanligi ma'lum bo'ldi:

• Lazerning shikastlanishi nafaqat qurilmadan tanaga bevosita ta'sir qilish jarayonida paydo bo'lishi mumkin. Hatto tarqalgan nurlanish yoki aks ettirilgan nurlar ham zarar etkazishi mumkin.
• Zarar darajasi va elektromagnit to'lqinning asosiy parametrlari o'rtasida bevosita bog'liqlik mavjud. Nurlangan to'qimalarning joylashishi ham lezyonning zo'ravonligiga ta'sir qiladi.
• To'qimalar tomonidan energiya so'rilishining salbiy ta'siri issiqlik yoki yorug'lik ta'sirida ifodalanishi mumkin.

Ammo lazer shikastlanishi ketma-ketligi har doim bir xil biologik printsipni ta'minlaydi:

• haroratning oshishi, bu kuyish bilan birga keladi;
• interstitsial va hujayrali suyuqliklarning qaynashi;
• sezilarli bosim hosil qiluvchi bug 'hosil bo'lishi;
• portlash va zarba to'lqini yaqin atrofdagi barcha to'qimalarni yo'q qiladi.

Ko'pincha, noto'g'ri ishlatilgan lazer emitteri, birinchi navbatda, teriga tahdiddir. Agar ta'sir ayniqsa kuchli bo'lsa, teri ko'plab qon ketish izlari bilan shishgan ko'rinadi. Shuningdek, tanada o'lik hujayralarning katta joylari bo'ladi.

Bunday nurlanish ichki to'qimalarga ham ta'sir qiladi. Ammo keng ko'lamli ichki lezyonlar bilan nurlarning tarqoq ta'siri to'g'ridan-to'g'ri yoki aks ettirilgan oyna effekti kabi kuchli emas. Bunday zarar turli xil tana tizimlarining ishida patologik o'zgarishlarni kafolatlaydi.

Eng ko'p azob chekadigan teri har bir insonning ichki organlarini himoya qilishdir. Shu sababli, u o'ziga salbiy ta'sirning ko'p qismini oladi. Turli darajadagi zararga qarab, terida qizarish yoki nekroz paydo bo'ladi.

Tadqiqotchilarning xulosasiga ko'ra, qora tanli odamlar lazer nurlanishi tufayli chuqur jarohatlarga kamroq moyil bo'ladi.

Sxematik ravishda, pigmentatsiyadan qat'i nazar, barcha kuyishlarni to'rt darajaga bo'lish mumkin:

• I daraja. Bu epidermisning standart kuyishlarini nazarda tutadi.
• II daraja. Terining sirt qatlamining xarakterli pufakchalari shakllanishida ifodalangan dermisning kuyishlarini o'z ichiga oladi.
• III daraja. Dermisning chuqur kuyishiga asoslangan.
• IV daraja. Eng xavfli daraja, bu terining butun qalinligini yo'q qilish bilan tavsiflanadi. Lezyon teri osti to'qimasini, shuningdek, unga qo'shni qatlamlarni qoplaydi.

Ko'zning lazerli shikastlanishi

Lazerning inson tanasiga mumkin bo'lgan salbiy ta'siri bo'yicha so'zsiz reytingda ikkinchi o'rinda ko'rish organlarining shikastlanishi turadi. Qisqa lazer impulslari qisqa vaqt ichida o'chirib qo'yishi mumkin:

• to'r pardasi,
• shox parda
• iris,
• ob'ektiv.

Bunday ta'sirning bir necha sabablari bor. Ulardan asosiylari:

• O'z vaqtida javob bera olmaslik. Pulsning davomiyligi 0,1 sekunddan oshmaganligi sababli, odamda miltillash uchun vaqt yo'q. Shu sababli, ko'z himoyasiz qoladi.
• Engil zaiflik. Xususiyatlariga ko'ra, linzalar va shox parda o'zlarida zaif organlar hisoblanadi.
• Optik ko'z tizimi. Lazer nurlanishining fundusga yo'naltirilganligi sababli, nurlanish nuqtasi retinal tomirga tushganda, uni yopishi mumkin. U erda og'riq retseptorlari yo'qligi sababli, zararni darhol aniqlash mumkin emas. Faqat kuygan joy kattalashgandan so'ng, odam tasvirning bir qismi yo'qligini sezadi.

Mumkin bo'lgan lezyonni tezda bartaraf etish uchun mutaxassislar quyidagi alomatlarni tinglashni maslahat berishadi:

• ko'z qovoqlarining spazmlari,
• ko'z qovoqlarining shishishi,
• og'riq hissi,
• retinal qon ketishi,
• loyqalik.

Lazer bilan shikastlangan retinal hujayralar tiklanish qobiliyatini yo'qotishi xavf tug'diradi. Ko'rish organlariga ta'sir qiluvchi nurlanishning intensivligi teri uchun bir xil chegaradan past bo'lganligi sababli, shifokorlar ehtiyot bo'lishga chaqirmoqdalar.

Har xil turdagi infraqizil lazerlardan, shuningdek, 5 mVt dan ortiq quvvatga ega nurlanish hosil qiluvchi qurilmalardan ehtiyot bo'lishingiz kerak. Qoida ko'rinadigan spektrning nurlarini ishlab chiqaradigan uskunalarga nisbatan qo'llaniladi.

Lazer to'lqini va uning qamrovi o'rtasidagi bog'liqlik

Lazer nurlanishini qo'llash sohalarining har biri qat'iy belgilangan to'lqin uzunligi ko'rsatkichi bilan boshqariladi.

Bu ko'rsatkich bevosita tabiatga bog'liq. Aksincha, ishchi suyuqlikning elektron tuzilishidan. Bu shuni anglatadiki, uning nurlanishi sodir bo'ladigan muhit to'lqin uzunligi uchun javobgardir.

Dunyoda qattiq holatdagi va gazli lazerlarning har xil turlari mavjud. Kiruvchi nurlar uchta eng keng tarqalgan turlardan biri bo'lishi kerak:

• ko'rinadigan,
• UV,
• infraqizil.

Bunday holda, nurlanishning ishlash diapazoni 180 nm dan 30 mnm gacha o'zgarishi mumkin.

Lazerning inson tanasiga ta'sirining xususiyatlari to'lqin uzunligiga asoslanadi. Shunday qilib, masalan, odam qizildan ko'ra yashil lazerga tezroq javob beradi. Ikkinchisi barcha tirik mavjudotlar uchun xavfsiz emas. Buning sababi shundaki, bizning ko'rishimiz yashil rangni qizilga qaraganda deyarli 30 baravar ko'proq qabul qiladi.

O'zingizni lazerdan qanday himoya qilish kerak?

Ko'pgina hollarda, lazer nurlanishidan himoya qilish ishi doimiy foydalanish bilan chambarchas bog'liq bo'lgan odamlarga kerak. Agar korxona balansida har qanday turdagi kvant generatorlari mavjud bo'lsa, uning rahbarlari o'z xodimlariga ko'rsatma berishlari kerak.

Mutaxassislar xodimni radiatsiyaning mumkin bo'lgan oqibatlaridan himoya qiladigan xulq-atvor va xavfsizlik qoidalarining alohida to'plamini ishlab chiqdilar. Asosiy qoida - shaxsiy himoya vositalarining mavjudligi. Bundan tashqari, bunday mablag'lar xavfning taxmin qilingan darajasiga qarab keskin farq qilishi mumkin.

Umuman olganda, xalqaro tasnif to'rtta xavfli sinfga bo'linishni nazarda tutadi. Tegishli belgilar ishlab chiqaruvchi tomonidan taqdim etilishi kerak. Faqat birinchi sinf hatto ko'rish organlari uchun ham nisbatan xavfsiz hisoblanadi.

Ikkinchi sinfga ko'zning organlariga ta'sir qiluvchi to'g'ridan-to'g'ri turdagi nurlanish kiradi. Oyna aks ettirish ham taqdim etilgan turkumga kiritilgan.

Uchinchi toifadagi radiatsiya ancha xavflidir. Uning bevosita ta'siri ko'zlarga tahdid soladi. Sirtdan 10 sm masofada diffuz tipdagi aks ettirilgan nurlanish kamroq xavfli emas. Teri lezyonlari nafaqat to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qilish bilan, balki ko'zgu aksi bilan ham sodir bo'ladi.

To'rtinchi sinfda teri ham, ko'z ham turli xil ta'sir formatlaridan aziyat chekadi.

Ishda jamoaviy himoya choralariga quyidagilar kiradi:

• maxsus qoplamalar,
• himoya ekranlar,
• yorug'lik qo'llanmalari,
• innovatsion kuzatish usullari,
• signal,
• blokirovka qilish.

Nisbatan ibtidoiy, ammo samarali usullardan nurlanish amalga oshiriladigan zonaning to'siqlari ajralib turadi. Bu ishchilarni beparvolik tufayli tasodifiy ta'sir qilishdan himoya qiladi.

Shuningdek, ayniqsa xavfli korxonalarda xodimlar uchun shaxsiy himoya vositalaridan foydalanish majburiydir. Ular kombinezonlarning maxsus to'plamini anglatadi. Ish paytida himoya qoplamasini ta'minlaydigan ko'zoynaklarsiz qilolmaysiz.

Lazer gadjetlari va ularning nurlanishi

Ko'pchilik lazer printsipi bilan uyda ishlab chiqarilgan qurilmalarning nazoratsiz ishlashining oqibatlari qanchalik jiddiy bo'lishi mumkinligini bilishmaydi. Bu lazer kabi uy qurilishi dizaynlari uchun amal qiladi:

• lampalar,
• ko'rsatgich,
• chiroqlar.

Bu, ayniqsa, ularni loyihalashda xavfsizlik qoidalari haqida tasavvurga ega bo'lmagan holda, bir qator eksperimentlarni o'tkazishga intiladigan o'rta maktab o'quvchilari uchun to'g'ri keladi.

Odamlar mavjud bo'lgan xonalarda uyda ishlab chiqarilgan lazerlardan foydalanish qabul qilinishi mumkin emas. Bundan tashqari, nurlarni shisha, metall qisqichlar va aks ettirishi mumkin bo'lgan boshqa narsalarga yo'naltirmang.

Nurning intensivligi past bo'lsa ham, bu fojiaga olib kelishi mumkin. Agar siz faol harakat paytida lazerni haydovchining ko‘ziga qaratsangiz, u ko‘r bo‘lib qolishi va boshqaruvni yo‘qotishi mumkin.

Hech qanday holatda siz lazer manbasining linzalariga qaramasligingiz kerak. Alohida-alohida, lazer bilan ishlash uchun ko'zoynaklar tanlangan qurilmalar ishlab chiqaradigan to'lqin uzunligi uchun mo'ljallangan bo'lishi kerakligini hisobga olish kerak.

Jiddiy fojianing oldini olish uchun shifokorlardan ushbu tavsiyalarni tinglash va ularga doimo amal qilish so'raladi.

Lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri hozirda to'liq o'rganilmagan, ammo ko'pchilik uning barcha tirik mavjudotlarga salbiy ta'siriga ishonch hosil qiladi. Lazer nurlanishi yorug'likni yaratish printsipiga ko'ra paydo bo'ladi va atomlardan foydalanishni o'z ichiga oladi, ammo boshqa jismoniy jarayonlar to'plami bilan. Aynan shuning uchun tashqi elektromagnit maydonning ta'sirini lazer nurlanishi bilan kuzatish mumkin.

Qo'llash doirasi

Lazer nurlanishi - uzluksiz yoki impulsli turdagi tor yo'naltirilgan majburiy energiya oqimi. Birinchi holda, bitta quvvatning energiya oqimi mavjud, ikkinchisida esa quvvat darajasi vaqti-vaqti bilan ma'lum bir tepalik qiymatlariga etadi. Bunday energiyaning shakllanishiga lazer bilan ifodalangan kvant generatori yordam beradi. Bu holda energiya oqimlari bir-biriga nisbatan faqat parallel ravishda tarqaladigan elektromagnit to'lqinlardir. Ushbu xususiyat tufayli yorug'lik tarqalishining minimal burchagi va ma'lum bir aniq yo'nalish yaratiladi.

Lazer nurlanishining manbalari uning xususiyatlariga ko'ra inson hayotining turli sohalarida keng qo'llaniladi, jumladan:

• fan - tadqiqot va tajribalar, tajribalar va kashfiyotlar;
• harbiy mudofaa sanoati;
• kosmik navigatsiya;
• ishlab chiqarish maydoni;
• texnik maydon;
• mahalliy issiqlik bilan ishlov berish - payvandlash va lehimlash, kesish va o'yma;
• lazerli shtrix-kodni o'quvchi, CD o'quvchi va ko'rsatkichlar ko'rinishida maishiy foydalanish;
• metallarning aşınma qarshiligini sezilarli darajada oshiradigan lazer cho'kishi;
• zamonaviy gologrammalarni yaratish;
• turli optik qurilmalarni takomillashtirish;
• kimyo sanoati - tahlil qilish va reaktsiyalarni boshlash.

Ayniqsa, zamonaviy tibbiyot texnologiyalari sohasida bunday turdagi asboblardan foydalanish muhim ahamiyatga ega.

Tibbiyotda lazer

Zamonaviy tibbiyot nuqtai nazaridan lazer nurlanishi jarrohlik aralashuvga muhtoj bo'lgan bemorlarni davolashda noyob va o'z vaqtida erishilgan yutuqdir. Lazer yuqori sifatli jarrohlik asboblarini ishlab chiqarishda faol qo'llaniladi.

Jarrohlik davolashning shubhasiz afzalliklari yumshoq to'qimalarda qonsiz kesmalarni amalga oshirishga imkon beradigan yuqori aniqlikdagi lazerli skalpeldan foydalanishni o'z ichiga oladi. Bu natija kapillyarlar va kichik tomirlarning deyarli bir zumda yopishishi bilan ta'minlanadi. Lazer asbobini qo'llash paytida jarroh jarrohlik maydonini to'liq ko'rishga qodir. To'qimalar ma'lum masofada lazer energiyasi oqimi bilan ajratiladi, shu bilan birga asbobning qon tomirlari va ichki organlar bilan aloqasi yo'q.

Zamonaviy jarrohlik asboblarini qo'llashda muhim ustuvorlik mutlaq maksimal sterillikni ta'minlashdir. Nurlarning qat'iy yo'nalishi tufayli barcha operatsiyalar minimal travmatizm bilan amalga oshiriladi, operatsiyadan o'tgan bemorlarning standart reabilitatsiya davri ancha qisqaradi va to'liq ish qobiliyati tezroq qaytadi.

Bugungi kunda jarrohlik paytida lazerli skalpeldan foydalanishning o'ziga xos xususiyati operatsiyadan keyingi davrda og'riqsizlikdir. Zamonaviy lazer texnologiyasining juda tez rivojlanishi uni qo'llash imkoniyatlarini sezilarli darajada kengaytirishga yordam berdi. Nisbatan yaqinda lazer nurlanishining xususiyatlari kashf qilindi va ilmiy jihatdan terining holatiga ijobiy ta'sir ko'rsatishi isbotlandi, buning natijasida ushbu turdagi asboblar dermatologiya va kosmetologiyada faol qo'llanila boshlandi.

Tibbiyot sohalari

Tibbiyot zamonaviy lazer uskunalarini qo'llashning yagona emas, balki juda istiqbolli sohasidir:

• soch follikulalarini yo'q qilish va samarali epilasyon bilan epilasyon jarayoni;
• kuchli akne davolash;
• tug'ilish belgilari va yosh dog'larini samarali olib tashlash;
• terining yangilanishi;
• patogen mikroflorani dezinfektsiyalash va yo'q qilish bilan epidermisning bakterial lezyonlarini davolash;
• turli kelib chiqishi infektsiyalari tarqalishining oldini olish.

Lazer uskunalari va uning nurlanishi faol qo'llanila boshlangan birinchi soha bu oftalmologiyadir. Ko'z mikroxirurgiyasining lazer texnologiyasi keng qo'llaniladigan sohalari:

• to'r pardasi va shox pardaning tomirlariga zarar etkazish bilan birga keladigan qon tomir ko'z kasalliklarini davolashda termal xususiyatlardan foydalanish shaklida lazer koagulyatsiyasi;
• ikkilamchi kataraktlarni davolash va ajratishda lazer uskunasining eng yuqori quvvatida to'qimalarni parchalash shaklida fotodestruktsiya;
• optik asabning yallig'lanish jarayonlari mavjudligida, shuningdek, kon'yunktivitda uzoq muddatli termal ta'sir ko'rinishidagi fotoevaporatsiya;
• ko'zning shox pardasidagi distrofik o'zgarishlarni davolashda, uning shaffofligini yo'q qilishda, glaukomani jarrohlik davolashda to'qimalarni bosqichma-bosqich olib tashlash shaklida fotoablatsiya;
• yallig'lanishga qarshi va hal qiluvchi ta'sirga ega lazer stimulyatsiyasi, bu ko'z trofizmini sezilarli darajada yaxshilaydi, shuningdek, sklerit, ko'z kamerasi ichidagi ekssudatsiya va gemoftalmosni davolashda.

Lazer nurlanishi teri saratonini davolashda keng qo'llaniladi. Zamonaviy lazer uskunalari melanoblastomani olib tashlashda eng katta samaradorlikni ko'rsatadi. Ushbu usul qizilo'ngach saratoni yoki to'g'ri ichakning 1-2 bosqichlarida o'smalarini davolashda ham qo'llanilishi mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, o'simtaning juda chuqur joylashishi va bir nechta metastazlar sharoitida lazer deyarli samarali emas.

Lazer nurlanishi xavfi

Hozirgi vaqtda lazer nurlanishining tirik organizmlarga salbiy ta'siri nisbatan yaxshi o'rganilgan. Nurlanish tarqoq, to'g'ridan-to'g'ri va aks ettirilishi mumkin. Salbiy ta'sir lazer qurilmalarining yorug'lik va issiqlik oqimlarini chiqarish qobiliyatini keltirib chiqaradi. Zarar darajasi bir vaqtning o'zida bir nechta omillarga bog'liq, jumladan:

• elektromagnit to'lqin uzunligi;
• salbiy ta'sirni lokalizatsiya qilish joyi;
• to'qimalarni singdirish qobiliyati.

Ko'zlar lazer energiyasining salbiy ta'siriga eng sezgir. Bu ko'zning to'r pardasi juda sezgir va turli darajadagi kuyishlarni olishi mumkin.

Ushbu ta'sirning oqibatlari bemorning qisman ko'rish qobiliyatini yo'qotishi, shuningdek, to'liq va qaytarib bo'lmaydigan ko'rlikdir. Salbiy nurlanish manbalari ko'pincha ko'rinadigan yorug'lik chiqaradigan turli infraqizil qurilmalar bilan ifodalanadi.

Lazer yordamida retinaning, ìrísíning, linzalarning va shox pardaning shikastlanish belgilari:

• ko'zlardagi og'riq va spazmlar;
• ko'z qovoqlarining kuchli shishishi;
• turli darajadagi qon ketishlar;
• ko'z linzalarining xiralashishi.

O'rtacha intensivlikdagi nurlanish terining termal kuyishiga olib kelishi mumkin. Lazer uskunasi va teri o'rtasidagi aloqa nuqtasida, bu holda, haroratning keskin oshishi sezilarli bo'lib, interstitsial va hujayra ichidagi suyuqlikning qaynashi va bug'lanishi bilan birga keladi. Bunday holda, teri xarakterli qizil rangga ega bo'ladi. Bosim ta'sirida to'qima tuzilmalarining yorilishi paydo bo'ladi va shish paydo bo'ladi, bu intradermal qon ketishlar bilan to'ldirilishi mumkin. Keyinchalik kuyish joylarida nekrotik joylar kuzatiladi va eng og'ir holatlarda terining sezilarli kuyishi sodir bo'ladi.

Salbiy ta'sir belgilari

Lazer kuyishining o'ziga xos belgisi terining ta'sirlangan joylarida uning ostida emas, balki bevosita epidermis qatlamlarida hosil bo'ladigan pufakchalar bilan aniq chegaralardir. Tarqalgan teri lezyonlari sezuvchanlikning deyarli bir zumda yo'qolishi bilan tavsiflanadi va eritema radiatsiya ta'siridan bir necha kun o'tgach paydo bo'ladi.

Asosiy xususiyatlar taqdim etiladi:

• qon bosimining o'zgarishi;
• sekin yurak urishi;
• terlashning kuchayishi;
• tushunarsiz umumiy charchoq;
• haddan tashqari asabiylashish.

Infraqizil spektrning lazer nurlanishining o'ziga xos xususiyati ichki organlarning shikastlanishi bilan to'qimalar orqali chuqur kirib borishidir. Chuqur kuyishning xarakterli farqi sog'lom va shikastlangan to'qimalarning almashinishi bilan ifodalanadi. Dastlab, radiatsiya ta'sirida odamlar sezilarli og'riqni boshdan kechirmaydilar va jigar eng zaif organlardan biridir. Umuman olganda, lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri markaziy asab tizimi va yurak-qon tomir faoliyatida funktsional buzilishlarni keltirib chiqaradi.

Salbiy ta'sirlardan va ehtiyot choralaridan himoya qilish

Ta'sir qilishning eng katta xavfi faoliyati kvant generatorlaridan foydalanish bilan bevosita bog'liq bo'lgan odamlarda uchraydi. Bugungi kunda qabul qilingan asosiy sanitariya me'yorlariga ko'ra, radiatsiya sinflari 2, 3 va 4 odamlar uchun xavflidir.

Texnik himoya usullari keltirilgan:

• sanoat binolarini malakali rejalashtirish;
• oynani aks ettirmasdan to'g'ri ichki bezatish;
• lazer tizimlarini to'g'ri joylashtirish;
• mumkin bo'lgan ta'sir qilish zonalarini fextavonie;
• lazer uskunasiga texnik xizmat ko'rsatish va ulardan foydalanish talablariga muvofiqligi.

Shaxsiy himoya maxsus ko'zoynaklar va kombinezonlar, himoya ekranlari va korpuslar, shuningdek, nurlarni aks ettiruvchi prizmalar va linzalarni o'z ichiga oladi. Bunday korxonalarning xodimlari muntazam ravishda profilaktik tibbiy ko'riklarga yuborilishi kerak.

Uyda siz ehtiyot bo'lishingiz va muayyan ishlash qoidalariga rioya qilishingiz kerak:

• nurlanish manbalarini aks ettiruvchi yuzalarga yo'naltirmang;
• lazer nurini ko'zlarga yo'naltirmang;
• Lazer asboblarini kichik bolalar qo'li etmaydigan joyda saqlang.

Inson tanasi uchun eng xavfli lazerlar to'g'ridan-to'g'ri nurlanish, yuqori intensivlik, tor va cheklangan nur yo'nalishi, shuningdek, juda yuqori radiatsiya zichligi.

Inson - bu sanoat, tibbiyot, ilmiy tadqiqotlar, atrof-muhit monitoringi va boshqalar. Lazer nurlanishi (LI), boshqa nurlanish turlari kabi, inson tanasiga salbiy ta'sir ko'rsatadi. Doimiy ravishda chiqaradigan lazerlar har qanday materialni eritish va bug'lash uchun etarli bo'lgan 10$ Vt/sm2 intensivlik hosil qiladi. Qisqa impulslar hosil bo'lganda radiatsiya intensivligi ba'zan $10 Vt/sm2 dan oshadi. Ushbu qiymatni tasavvur qilish uchun shuni ta'kidlash kerakki, Yer yuzasiga yaqin joyda quyosh nurlarining intensivligi atigi $0,1$…$0,2$ Vt/sm2 ni tashkil qiladi. LI optik kogerent nurlanish bo'lib, u yuqori yo'nalish va yuqori energiya zichligiga ega.

Radiatsiya lazerning asosiy elementi bo'lgan faol muhitda hosil bo'ladi va uning hosil bo'lishi uchun quyidagilar zarur:

1. Lazer bo'lmagan manbalardan yorug'lik;
2. Gazlarda elektr energiyasini tushirish;
3. Kimyoviy reaktsiyalar;
4. Elektr nurlarini bombardimon qilish va boshqa usullar.

Optik rezonator nometalllardan hosil bo'ladi, ular o'rtasida faol muhit joylashgan, u qattiq material bo'lishi mumkin - shisha, plastmassa, yoqut - yarimo'tkazgichlar, organik bo'yoqlar bilan suyuqlik, gaz va boshqalar bilan ifodalanishi mumkin Lazerlar impulsli va uzluksiz bo'lishi mumkin. .

Jismoniy va texnik parametrlariga ko'ra lazerlar quyidagilarga bo'linadi:

1. Dizayn versiyasi:

   • Statsionar lazerlar;
   • Mobil lazerlar;
   • ochiq lazerlar;
   • yopiq lazerlar.

2. Radiatsiya quvvati:

   • Og'ir lazerlar;
   • kuchli lazerlar;
   • O'rta quvvatli lazerlar;
   • kam quvvatli lazerlar.

3. Ish tartibi:

   • CW lazerlari;
   • impulsli lazerlar;
   • Q-switchli impulsli lazerlar.

4. Issiqlikni yo'qotish usuli:

   • Tabiiy sovutilgan lazerlar;
   • Majburiy suv bilan sovutilgan lazerlar;
   • Majburiy havo bilan sovutilgan lazerlar;
   • Maxsus suyuqliklar bilan majburiy sovutish bilan lazerlar.

5. Maqsad:

   • Texnologik lazerlar;
   • Lazerlar maxsus;
   • Tadqiqot lazerlari;
   • Lazerlar o'ziga xosdir.

6. Nasos usuli:

   • Kimyoviy qo'zg'alish bilan nasos;
   • Yuqori chastotali oqimni o'tkazish orqali nasos;
   • Impulsli oqimni o'tkazish;
   • To'g'ridan-to'g'ri oqim o'tkazish orqali;
   • Impulsli yorug'lik bilan nasos;
   • Doimiy yorug'lik bilan nasos.

7. Yaratilgan yorug'lik to'lqinining uzunligi:

   • infraqizil lazerlar;
   • Ko'rinadigan yorug'lik lazerlari;
   • ultrabinafsha lazerlar;
   • rentgen lazerlari;
   • submillimetrli lazerlar.

8. Faol element uchun:

   • Gaz dinamik lazerlar;
   • Qattiq holatdagi lazerlar;
   • Yarimo'tkazgichli lazerlar;
   • suyuq lazerlar;
   • Gaz lazerlari.

Lazer nurlanishi va inson tanasi

Barcha lazerlar ishchilar uchun xavflilik darajasiga qarab 4 sinfga bo'linadi:

1. Inson terisi va ko'zlari uchun radiatsiyaviy xavf tug'dirmang;
2. To'g'ridan-to'g'ri va aniq aks ettirilgan nurlanish ko'zlar uchun katta xavf tug'diradi;
3. Barcha uchta nurlanish - to'g'ridan-to'g'ri, aynali aks ettirilgan va diffuz aks ettirilgan - aks ettiruvchi sirtdan $ 0,1 $ m masofada xavflidir. Bundan tashqari, teriga ta'sir qilish xavfi mavjud;
4. Diffuz aks ettiruvchi yuzadan $0,1$ m masofada tarqaladigan nurlanish xavfi.

Inson tanasida lazer nurlanishi patologik o'zgarishlarga, ko'rish organlari, markaziy asab tizimi va avtonom tizimning buzilishiga olib kelishi mumkin. Lazer nurlanishi insonning ichki organlariga - jigar, buyraklar, orqa miya va boshqalarga salbiy ta'sir ko'rsatadi, natijada yuzaki kuyishlar - nurlanishning asosiy patofiziologik ta'siri.

$II$, $III$, $IV$ toifali lazerlar majburiy ravishda lazer xavfli belgilari bilan belgilanadi va butun ishlash muddati davomida signalizatsiya qurilmalari bilan jihozlangan. Radiatsiyaning qayta ishlangan materiallardan tashqariga tarqalishini oldini olish uchun $III$ va $IV$ sinfidagi lazerlar maxsus ekranlar bilan jihozlangan. Ularni ishlab chiqarish uchun yong'inga chidamli, erimaydigan, yorug'likni yutuvchi material ishlatiladi. Bunday lazerlarni boshqarish masofadan turib amalga oshiriladi.

O'rnatilgan lazer nurlanishi uchun chegara darajalari. Ushbu darajalar ko'zlar va teri uchun alohida spektr mintaqasini hisobga olgan holda aniqlanadi. Lazer ishchilari ham dastlabki, ham yillik tibbiy ko'rikdan o'tishlari kerak. $II$…$IV$ lazerlar uchun ishchilar shaxsiy koʻz himoyasidan, IV$ lazerlar uchun esa himoya niqoblaridan foydalanishlari kerak. Radiatsiyaning to'lqin uzunligiga qarab, ko'zoynaklarning linzalari rangsiz yoki to'q sariq, ko'k-yashil bo'lishi mumkin.

Lazer nurlanishining barcha xavflari quyidagilarga bo'linadi asosiy- lazer mashinasi va ikkinchi darajali- lazer nurlanishi va nishon o'rtasidagi o'zaro ta'sir jarayonida.

1. Asosiy xavflar:

   • To'g'ridan-to'g'ri lazer nurlanishi;
   • Elektr kuchlanish;
   • Yorug'lik emissiyasi;
   • akustik shovqin;
   • Vibratsiyali aksessuarlar;
   • O'rnatish moslamasidan chiqadigan havoni ifloslantiruvchi gazlar;
   • 15$ kV dan yuqori kuchlanishdagi rentgen nurlanishi.

2. Ikkilamchi xavflar:

   • aks ettirilgan lazer nurlanishi;
   • Aerodispers tizimlari;
   • Akustik shovqin;
   • Plazma mash'alining nurlanishi.

Lazer nurlanishining ratsioni

Lazer nurlanishini tartibga solishning ilmiy asoslangan ikkita yondashuvi mavjud:

1. Birinchi to'qimalar yoki organlarning to'g'ridan-to'g'ri nurlanish joyidagi zararli ta'siriga taalluqlidir;
2. Ikkinchi yondashuv tizim va organlarda to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qilmagan aniqlangan o'zgarishlarga tegishli.

Asosiyda gigienik tartibga solish biologik harakat mezonlari hisoblanadi.

Shunga asoslanib, lazer nurlanishining diapazoni hududlarga bo'lingan:

1. Ultraviyole zonasi - $0,18$ - $0,38$ mikron;
2. Ko'rinadigan maydon - $0,38$ - $0,7$5 mikron;
3. Infraqizil yaqin hudud - $0,75$ - $1,4$ mkm;
4. Infraqizil uzoq mintaqa 1,4 dollar mikrondan oshadi.

Izoh 2

Gigienik me'yorlarni asoslash qiyin, chunki to'lqin uzunligi diapazoni keng, lazer nurlanishi va biologik ta'sir parametrlari xilma-xildir. Eksperimental va klinik tekshirish vaqt va pulni talab qiladi, shuning uchun LI ning ruxsat etilgan maksimal darajalarini aniqlash va ishlab chiqish uchun matematik modellashtirish qo'llaniladi.

Matematik modellar, albatta, energiya taqsimotining tabiati va nurlangan to'qimalarning yutilish xususiyatlarini hisobga olish. LI PD ni aniqlash va takomillashtirishda asosiy fizik jarayonlarni matematik modellashtirish usulidan foydalanildi. U lazerlarni loyihalash va ishlatish bo'yicha sanitariya me'yorlari va qoidalarining so'nggi nashriga kiritilgan - SNiP No 5804-91.

Ishlab chiqilgan normalar ilmiy tadqiqot natijalari va hujjatlarning asosiy qoidalarini hisobga olgan:

1. SaNiP qurilmasi va lazerlarning ishlashi № 2392-8 1;
2. IEC standarti (birinchi nashr, $1984);
3. Xalqaro elektrotexnika komissiyasi standartiga o'zgartirishlar ($1987, nashr $825).

Ushbu me'yorlar qo'llanilishi mumkin va bu Rospotrebnadzorning $16$.$05$.$2007$ dagi xati bilan tasdiqlanadi. № 0100/4961-07-32 . Lazer nurlanishining ruxsat etilgan maksimal darajalari qoidalarni belgilaydi № 5804-91 .

Shuningdek, ular quyidagi talablarni qo'yadilar:

1. Qurilmalar va lazerlarning ishlashi;
2. Sanoat binolari, uskunalar va ish joylarini joylashtirish;
3. xodimlarga qo'yiladigan talablar;
4. Sanoat sohasining shartlari;
5. Himoya vositalarini qo'llash;
6. Tibbiy nazorat.

A. Eynshteynning 1917-yilda atomlar tomonidan induksiyalangan yorugʻlik chiqarish ehtimoli haqidagi ajoyib bashorati sovet fiziklari N. G. Basov va A. M. Proxorovlar kvant generatorlarini yaratgandan soʻng, deyarli yarim asr oʻtgach, yorqin tarzda tasdiqlandi. Inglizcha qisqartmaga ko'ra, bu qurilma lazer deb ham ataladi va ular yaratadigan nurlanish lazer deb ataladi.

Kundalik hayotda lazer nurlanishi bilan qayerda uchrashamiz? Hozirgi vaqtda lazerlar keng qo'llanilmoqda - bular texnologiya va tibbiyotning turli sohalari, shuningdek, estrada spektakllari va shoularda yorug'lik effektlari. Iridescent va raqsga tushadigan lazer nurlarining go'zalligi ularni uy tajribachilari va lazer moslamalari ishlab chiqaruvchilari uchun juda jozibali qildi. Ammo lazer nurlanishi inson salomatligiga qanday ta'sir qiladi?

Ushbu muammolarni hal qilish uchun lazer nurlanishi nima ekanligini esga olish kerak. Buning uchun keling, 10-sinfda fizika darsiga “tezlik bilan” o‘tamiz va yorug‘lik kvantlari haqida gapiramiz.

Lazer nurlanishi nima

Oddiy yorug'lik atomlarda tug'iladi. Lazer nuri bir xil. Biroq, boshqa jismoniy jarayonlar bilan va tashqi elektromagnit maydonga ta'sir qilish natijasida. Shuning uchun lazer nurlanishi majburiy (rag'batlantiriladi).

Lazer nurlanishi deyarli bir-biriga parallel ravishda tarqaladigan elektromagnit to'lqinlardir. Shuning uchun lazer nurlari o'tkir fokusga, juda kichik tarqalish burchagiga va nurlangan sirtga juda muhim ta'sir ko'rsatadi.

Lazer nurlanishi va, masalan, akkor chiroqning nurlanishi o'rtasidagi farq nima? Akkor chiroq - bu lazer nurlanishidan farqli o'laroq, keng spektrli diapazonda taxminan 360 daraja tarqalish burchagi bilan elektromagnit to'lqinlarni chiqaradigan inson tomonidan yaratilgan yorug'lik manbai.

Lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri

Kvant generatorlarini juda xilma-xil qo'llash imkoniyati tibbiyotning turli sohalari mutaxassislarini lazer nurlanishining inson tanasiga ta'siri bilan shug'ullanishga undadi. Ushbu turdagi nurlanish quyidagi xususiyatlarga ega ekanligi aniqlandi:

Lazer nurlanishining biologik ta'sirida zararlanish ketma-ketligi quyidagicha:

• haroratning keskin oshishi, kuyish bilan birga;
• bundan keyin interstitsial, shuningdek, hujayrali suyuqlikning efervesansi kuzatiladi;
• natijada paydo bo'lgan bug' juda katta bosim hosil qiladi, portlash va atrofdagi to'qimalarni yo'q qiladigan zarba to'lqini bilan yakunlanadi.

Nurlanishning past va o'rta intensivligida teri ayniqsa ta'sir qiladi. Kuchliroq ta'sir qilish bilan terining shikastlanishi shish, qon ketish va o'lik joylar shaklida bo'ladi. Ammo ichki to'qimalar sezilarli o'zgarishlarga uchraydi. Bundan tashqari, eng katta xavf to'g'ridan-to'g'ri va aniq aks ettirilgan nurlanishdan kelib chiqadi. Shuningdek, u tananing eng muhim tizimlarining ishida patologik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi.

Keling, lazer nurlanishining ko'rish organlariga ta'siri haqida alohida to'xtalib o'tamiz.

Lazer yordamida hosil bo'ladigan qisqa nurlanish impulslari ko'zning to'r pardasi, shox pardasi, ìrísí va linzalariga jiddiy zarar etkazadi.

Buning 3 ta sababi bor.

Ko'zning shikastlanishining xarakterli belgilari spazmlar va ko'z qovoqlarining shishishi, ko'zning og'rig'i, bulutli va retinal qon ketishdir. Retinal hujayralar shikastlangandan keyin qayta tiklanmaydi.

Ko'rish organlariga zarar etkazadigan nurlanishning intensivligi teriga zarar etkazadigan nurlanishdan past bo'ladi. Har qanday infraqizil lazerlar, shuningdek, 5 mVt dan ortiq quvvatga ega ko'rinadigan spektrda nurlanish chiqaradigan qurilmalar xavf tug'dirishi mumkin.

Lazer nurlanishining insonga ta'sirining uning spektriga bog'liqligi

tibbiyotda lazer nurlanishi

Kvant generatorini yaratish ustida ishlagan turli mamlakatlarning taniqli olimlari, ularning avlodlari hayotning turli sohalarida qanday keng qo'llanilishini taxmin qila olmadilar. Ammo bu sohalarning har biri ma'lum, o'ziga xos to'lqin uzunliklarini talab qiladi.

Lazer nurlanishining to'lqin uzunligi nimaga bog'liq? Bu tabiatan, aniqrog'i, ishchi suyuqlikning elektron tuzilishi (bu nurlanish hosil bo'lgan muhit) bilan belgilanadi. Har xil qattiq holatdagi va gaz lazerlari mavjud. Ushbu mo''jizaviy nurlar spektrning ultrabinafsha, ko'rinadigan (odatda qizil) va infraqizil qismlariga tegishli bo'lishi mumkin. Ularning diapazoni 180 nm oralig'ida. va 30 mikrongacha.

Lazer nurlanishining inson tanasiga ta'sirining tabiati ko'p jihatdan to'lqin uzunligiga bog'liq. Bizning ko'rishimiz qizil rangga qaraganda yashil rangga taxminan 30 baravar sezgir. Shuning uchun biz yashil lazerga tezroq javob beramiz. Shu nuqtai nazardan, qizil rangdan ko'ra xavfsizroq.

Ishlab chiqarishda lazer nurlanishidan himoya qilish

Kasbiy faoliyati kvant generatorlari bilan bevosita yoki bilvosita bog'liq bo'lgan odamlarning katta toifasi mavjud. Ular uchun lazer nurlanishidan himoya qilish bo'yicha qat'iy qoidalar va standartlar mavjud. Ular ushbu lazer qurilmasi inson tanasining barcha tuzilmalariga ta'sir qiladigan xavf darajasiga qarab umumiy va individual himoya choralarini o'z ichiga oladi.

ishlab chiqarishda lazerdan foydalanish

Hammasi bo'lib ishlab chiqaruvchi ko'rsatishi kerak bo'lgan 4 ta xavf klassi mavjud. Inson tanasi uchun xavf 2,3 va 4 sinf lazerlari bilan ifodalanadi.

Lazer nurlanishidan jamoaviy himoya vositalari - bu himoya ekranlari va korpuslari, yorug'lik yo'riqnomalari, kuzatuvning televizor va telemetrik usullari, signalizatsiya va blokirovkalash tizimlari, shuningdek nurlanish ruxsat etilgan maksimal darajadan oshib ketadigan hududni to'sish.

Xodimlarning shaxsiy himoyasi maxsus kiyim to'plami bilan ta'minlanadi. Ko'zlaringizni himoya qilish uchun maxsus qoplamali ko'zoynak taqish majburiydir.

Lazer nurlanishining eng yaxshi oldini olish - foydalanish va himoya qilish qoidalariga rioya qilish, shuningdek, o'z vaqtida tibbiy ko'rikdan o'tish.

Lazer gadjetlari foydalanuvchilari uchun lazer nurlanishidan himoya qilish

Kundalik hayotda uyda ishlab chiqarilgan lazerlar, lampalar, yorug'lik ko'rsatkichlari, lazerli chiroqlardan nazoratsiz foydalanish boshqalarga jiddiy xavf tug'diradi. Fojiali oqibatlarga yo'l qo'ymaslik uchun quyidagilarni yodda tutishingiz kerak:

Kvant generatorlari va har qanday lazer gadjetlari egalari va boshqalar uchun potentsial xavf tug'diradi. Va faqat xavfsizlik choralariga ehtiyotkorlik bilan rioya qilish o'zingizga va do'stlaringizga zarar etkazmasdan ushbu yutuqlardan bahramand bo'lishingizga imkon beradi.