LZEREK MSZAKI S ORVOSI ALKALMAZSAI 1 15 Lzerek

LÉZEREK MŰSZAKI ÉS ORVOSI ALKALMAZÁSAI 1

15. Lézerek műszaki alkalmazásai nagy energiasűrűség Lézeres magfúzió 2

3

Indításhoz T = 100 M °C (Nap T = 10 M °C, de ott nagyobb a nyomás) • nagy-teljesítményű lézer, impulzus üzemű • fókuszálás 4

Deutérium-trícium kapszula robbantása lézerfény aranykúp gyújtó lézerfény http: //news. bbc. co. uk/1/hi/sci/tech/6720449. stm 5

Central Laser Facility, GB 6

energiasűrűség Lézerágyú Földről, vagy levegőből működtetik Kémiai lézerek 7

Hidrogénfluorid lézer H 2 + F 2 2 HF λ = 2, 6 – 3, 1 μm 2 DF λ = 3, 7 – 4, 2 μm vagy H 2 + D 2 8

rövid impulzusok Kétfoton-mikroszkóp 9

Két-foton mikroszkóp 10

Egér verőerének két-foton mikroszkópos képe (a) 10 μm (b) 40 μm mélységben A világos foltok sejtmagok Marc van Zandvoort et al. , J. Vasc. Res. 41, 54 (2004) 11

Hűtés lézerrel Spektrális vonalszélesség • molekulák közötti kölcsönhatások • Doppler-effektus • Fourier-limit E h 12

http: //tf. nist. gov/cesium/fountain. htm 13

minta: kisnyomású Cs-133 gőz optikai melasz! 14

Amikor a Cs-gőz lehűlt, A mikrohullámú abszorpciós frekvenciát mérik -t állandóan mérik: nagyon pontos óra 15

Globális helymeghatározás (GPS) 16

Globális helymeghatározó rendszer (GPS) 17

GALILEO EU-project 30 műhold 5 pályán 2013 -ban tervezik működtetni 18

Hold – Föld távolság 3 D térképek lézerrel (LIDAR) 19

Milyen mesze van a Hold? Hipparchus ~ 150 BC 20

Milyen mesze van a Hold? Apollo 11 1969 21

16. Lézerek orvosi alkalmazásai Lézersebészet A szike szerepét egy fókuszált lézersugár tölti be. CO 2 vagy Nd-YAG lézer Az infravörös fényt elnyelik a sejtekben lévő vízmolekulák. Gyorsan elpárolognak, és így jön létre a vágó hatás. 22

Előnyök 1. Pontosabban lehet vágni, különösen, ha a lézersugarat mikroszkóppal irányítjuk (lézeres mikrosebészet). 2. Olyan helyeken is lehet operálni, amelyek hagyományos sebészettel nem hozzáférhetők (száloptika). 3. Vérveszteség kisebb 4. A környező szövetekben kisebb károsodás (néhány tíz mm). 23

Hátrányok 1. Drága és bonyolult 2. Kisebb a vágás sebessége 3. Megbízhatóság, szigorú biztonsági előírások 24

Látáskorrekció Photorefractive keratectomy, avagy a szaruhártya szobrászata UV-excimer lézer indukálta fotoabláció 1 lézer impulzus kb. 1 mikron vastagságú szaruhártyát távolít el picike felületen – pásztázó technika. „Star wars” technika alkalmazása: számítógép-vezérelt lézer-irányítás, követve a szem mozgását. 25

LASIK Laser Assisted in Situ Keratomileusis 26

Fotodinamikus terápia Photodynamic therapy (PDT) Sugárterápia és kemoterápia kombinációja Látható fény + fotoszenzibilizátor Külön-külön ártalmatlanok 27

A fotodinamikus terápia sémája 28

A sejtpusztítás mechanizmusa Energia-átadás (II. típusú folyamat) 29

Elektron-átadás (I. típusú folyamat) 30

A fény behatolási mélysége a tumorba a hullámhossz függvényében 31

Rák gyógyítás: bazalioma kezelése 32