Орындаған: Насипқалиев Нұралыхан Тексерген: Өмірбекова З.К. Факультет: Стом Тобы: СТ

I.Кіріспе II.Негізгі б ө лім 1.Квантты қ электроника 2.Лазерлерді ң ашылуы 3.Гелий-неонды қ лазер де ң гейлеріні ң инверстік орналасуы 4.Биологиялы қ ұ лпаларда ғ ы лазер с ә уле шы ғ аруыны ң ә сер механизмі 5.Лазерлерді ң медицинада қ олданылуы III. Қ ортынды IV. Ә дебиеттер

Жары қ тол қ ындары мен радиотол қ ындары мен радиотол қ ындарды ң таби ғ аты бір бол ғ анымен оптика мен радиоэлектроника бір-біріне т ә уелсіз дамыды. Тек ХХ ғ асырды ң ортасына қ арай молекулалы қ к ү шейткіштер мен радиотол қ ын генераторларыны ң пайда болуына байланысты квантты қ электроника физиканы ң жа ң а жеке саласы ретінде дамыды.

Квантты қ электроника - м ә жб ү рлі квантты қ ж ү йелерді қ олдану ар қ ылы электромагниттік тол қ ындарды ң генерациясын к ү шейту т ә сілдерін зерттейді. Қ азіргі кезде ғ ылымны ң б ұ л саласында ғ ы жетістіктер медицина мен техникада қ олданыс табуда. Ал енді квантты қ электрониканы ң кейбір құ былыстары мен опткалы қ квантты қ генераторлар – лазерлермен танысайы қ.

1. Индуцирленген с ә уле шы ғ ару; 2. Атомдарды ң термодинамикалы қ те ң емес ж ү йелеріні ң пайда болуы; 3. Кері о ң байланысты ң радиофизикада қ олданылуы

Қ оз ғ ан молекулалар (атомдар) люминесценция фотонды с ә уле шы ғ ара алады. М ұ ндай с ә уле шы ғ ару спонтанды с ә уле шы ғ ару деп аталады. Ол уа қ ытынан, жиілігінен ( ә р т ү рлі де ң гей арасында ауысулар болуы м ү мкін) таралу ба ғ ыты мен поляризациясынан хаосты болып келеді. Индуцирленген (мәжбүрлі) сәуле шығару – фотон мен қозған молекулалар әсерлескенде пайда болады (егер фотон энергиясы энергия деңгейінің тиісті түрлілігіне тең болса). Яғни, индуцирленген сәуле шығару кезінде ауысулар фотон интенсивтілігіне, қозған молекулалар санына байланысты болады.

Индуцирленген с ә уле шы ғ аруда электромагниттік тол қ ынны ң когерентті к ү шеюі туралы айту ғ а болады. Т ө мен температурада қ оз ғ ан молекулалар саны ө те аз, ал температура жо ғ арла ғ анда саны к ө бейеді. Я ғ ни, қ алыпты жа ғ дайда (т ө мен температурада) индуцирленген с ә уле шы ғ ару м ү мкіндігі аз, тол қ ын ж ұ тылады. 7

Б ұ л ортада фотондар қ оз ғ ан атомдармен ә серлесіп, кванттар индуцирленген с ә уле шы ғ арады. Б ұ л орта белсенді орта деп аталады ж ә не лазерді ң ж ұ мыс орны болып саналады. Жары қ активті ортада таралып, оны ң интенсивтілігі арта т ү седі.

Кері о ң байланыс т ү зілгенде м ә жб ү рлі с ә улелеленуді ң бір б ө лігі затты ң ішінде қ алып қ ойып, жа ң а қ оз ғ ан атомдар ар қ ылы жа ң а м ә жб ү рлі с ә уле шы ғ ару пайда болады. Осы процессті ж ү зеге асыру ү шін активті ортаны екі айнадан т ұ ратын оптикалы қ резонатор ішіне енгізеді. Одан ө ткен с ә улелер белсенді ортаны когерентті м ә жб ү рлі с ә улелеленуді ң генераторына айналдырады. М ұ ндай бірінші генераторды (мазер) бір-біріне т ә уелсіз Н.Г. Басов, А.М. Прохоров ж ә не Ч. Таунс 1955ж құ растырды. Б ұ л приборды ң ж ұ мысы аммиак молекулаларыны ң м ә жб ү рлі с ә улелелену негізінде құ растырыл ғ анды қ тан, ол молекулярлы қ генератор деп аталды.

Е ң ал ғ аш қ ы квантты қ генератор – лазер 1960ж құ растырылды. Оны ң белсенді ортасы ретінде рубин кристаллдары алынды. Осы жылы гелий неонды қ лазер ашылды. Лазер с ө зі а ғ ылшын тілінен қ ыс қ артылып алын ғ ан -Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (м ә жб ү рлі с ә улелеленуді ң н ә тижесінде жары қ ты ң к ү шейтілуі). 10

Лазерлер белсенді ортасына қ арай: газды ; с ұ йы қ ; жартылай ж ү ргізуші ; қ атты. Жары қ тануына қ арай: импульсті лазерлер; ү здіксіз лазерлер болып б ө лінеді. 11

Ке ң тарал ғ ан газды лазерлерді ң бірі - гелий-неонды қ лазер (оны ң қ оз ғ ышты ғ ы электрлік разряд н ә тижесінде пайда болады). Оны ң белсенді ортасы – гелий мен неон қ оспасы. Т ө мендегі суретте гелий мен неон атомдарыны ң энергетикалы қ де ң гейлері к ө рсетілген. 2 мен 3 де ң гейлеріні ң инверстік орналасуын қ амтамассыз ету ү шін гелий атомдарын 2 де ң гейден 3 де ң гейге к ө шіру қ ажет. Қ озба ғ ан неон атомдары гелий атомдарымен со ғ ысып, гелий атомдары 3 де ң гейді толтырып, ұ за қ ө мір с ү ру жа ғ дайына к ө шеді. Н ә тижесінде энергияны ң тасымалдануы ж ү зеге асады.

Жо ғ ар ғ ы монохроматтылы қ ; Ед ә уір ү лкен қ ар қ ындылы ғ ы ; Когеренттілігі. Лазерлерді ң осы қ асиеттері ар қ ылы Жер мен Ай арасында ғ ы ара қ ашы қ ты қ, Венера мен Меркурийді ң айналу жылдамды ғ ы ө лшенді. 14

Тірі а ғ за ғ а лазерді ң с әу леленуі – электромагниттік ә серлер ар қ ылы энергия биологиялы қ реакциялар ғ а трансформацияланады. 15

1. Жарықтың жұтылуы; 2. Электронды қозу энергиясының миграциясы ; 3. Бірінші фотофизикалық акт; 4. Зарядтың тасымалдануы; 5. Біріншілік тұрақты химиялық заттардың түзілуі; 6. Соңғы фотобиологиялық акт 16

Б ү гін лазерлер медицинада, ө нерк ә сіпте, ғ ылыми аппаратура, геодезия электроникада, ә скери техникада ке ң қ олдануда. 17

Лазерлер хирургия, стоматология, офтальмология, дерматология ж ә не онкологияда ке ң қ олданыс тапты. Медицинада қ олданылатын лазерлер т ө мен интенсивті – терапевттік ж ә не жо ғ ары интенсивті – хирургиялы қ лазерлер болып б ө лінеді.

Лазерлер рак клеткаларын аны қ тау ғ а м ү мкіндік береді. 19

Веналарды ң лазерлі жойылуы Терапия ғ а дейін Терапиядан кейін

Қ ортынды

1. А.Н.Ремизов, А.Г.Максина,А.Я.Потапенко Медицинская и биологическая физика, М.,2004г бет. 2. Жан-жақты сұрақ кітапшасы: Древо познания 3.О қ у құ ралы:Билогиялы қ физика/2006ж