A lézer hatása az emberi szervezetre. Hogyan hat a lézeres szkennelés a szervezetre? Hogyan hatnak a lézersugarak az emberi testre

A. Einstein 1917-ben készített ragyogó előrelátása az atomok által indukált fénykibocsátás lehetőségéről, majd fél évszázaddal később, N. G. Basov és A. M. Prohorov szovjet fizikusok kvantumgenerátorainak megalkotásával ragyogóan beigazolódott. Az angol rövidítés szerint ezt az eszközt lézernek is nevezik, az általuk keltett sugárzás pedig lézer.

Hol találkozunk lézersugárzással a mindennapi életben? Napjainkban a lézerek széles körben elterjedtek a technológia és az orvostudomány különböző területein, valamint a fényeffektusok a pop-előadásokban és showműsorokban. A csillogó és táncoló lézersugarak szépsége nagyon vonzóvá tette őket az otthoni kísérletezők és a lézerkütyük gyártói számára. De hogyan hat a lézersugárzás az emberi egészségre?

Ahhoz, hogy megértsük ezeket a kérdéseket, fel kell idéznünk, mi a lézersugárzás. Ehhez „lépjünk előre” a 10. osztályban egy fizika órára, és beszéljünk a fénykvantumokról.

Mi az a lézersugárzás

A közönséges fény atomokban születik. A lézersugárzás ugyanaz. Más fizikai folyamatok során és külső elektromágneses tér hatására azonban. Ezért a lézersugárzás erőltetett (stimulált).

A lézersugárzás egymással szinte párhuzamosan terjedő elektromágneses hullámok. Ezért a lézersugár éles irányultságú, rendkívül kicsi a szórási szöge és igen jelentős ütési intenzitása a besugárzott felületre.

Mi a különbség a lézersugárzás és például az izzólámpa sugárzása között? Az izzólámpa egy mesterséges fényforrás, amely a lézersugárzástól eltérően széles spektrumtartományban bocsát ki elektromágneses hullámokat, körülbelül 360 fokos terjedési szöggel.

A lézersugárzás hatása az emberi szervezetre

A kvantumgenerátorok rendkívül változatos alkalmazási lehetőségei arra késztették az orvostudomány különböző területeinek szakembereit, hogy alaposan tanulmányozzák a lézersugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatását. Megállapították, hogy az ilyen típusú sugárzás a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

A lézersugárzás biológiai hatása során a károsodás sorrendje a következő:

• éles hőmérséklet-emelkedés égési sérüléssel együtt;
• ezt követi az intersticiális, valamint a sejtfolyadék felforrása;
• a keletkező gőz hatalmas nyomást hoz létre, ami robbanást és lökéshullámot eredményez, amely elpusztítja a környező szöveteket.

Alacsony és közepes sugárzási intenzitás esetén a bőr különösen érintett. Erősebb expozíció esetén a bőr károsodása duzzanat, vérzés és elhalt területek formájában jelentkezik. De a belső szövetek jelentős változásokon mennek keresztül. Ráadásul a legnagyobb veszélyt a közvetlen és tükröződő sugárzás jelenti. A szervezet legfontosabb rendszereinek működésében is kóros elváltozásokat okoz.

Különös figyelmet fordítsunk a lézersugárzásnak a látószervekre gyakorolt ​​hatására.

A lézer által generált rövid impulzusok súlyosan károsítják a retinát, a szaruhártyát, a szivárványhártyát és a szemlencsét.

Itt 3 oka van.

A szemkárosodás jellegzetes tünetei a szemhéjak görcse és duzzanata, szemfájdalom, homályosodás és a retina vérzése. Sérülés után a retinasejtek nem állnak helyre.

A szemkárosodást okozó sugárzás intenzitása alacsonyabb, mint a bőrt károsító sugárzásé. Veszélyt jelenthet minden infra lézer, valamint az 5 mW-nál nagyobb teljesítményű látható spektrumú sugárzást előállító készülék.

A lézersugárzás személyre gyakorolt ​​hatásának függősége a spektrumában

lézersugárzás az orvostudományban

Különböző országok figyelemre méltó tudósai, akik egy kvantumgenerátor megalkotásán dolgoztak, még azt sem tudták megjósolni, hogy agyszüleményeik milyen széles körben talál majd hasznot az élet különböző területein. De ezeknek a területeknek mindegyike bizonyos, meghatározott hullámhosszakat igényel.

Mi határozza meg a lézersugárzás hullámhosszát? Ezt a munkafolyadék természete, pontosabban elektronikus szerkezete határozza meg (az a környezet, ahol ez a sugárzás keletkezik). Különféle szilárdtest- és gázlézerek léteznek. Ezek a csodasugarak a spektrum ultraibolya, látható (általában vörös) és infravörös részéhez tartozhatnak. Hatótávolságuk 180 nm. és legfeljebb 30 mikron.

A lézersugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatásának jellege nagymértékben függ a hullámhossztól. Látásunk körülbelül 30-szor érzékenyebb a zöldre, mint a vörösre. Ezért gyorsabban fogunk reagálni a zöld lézerre. Ebben az értelemben biztonságosabb, mint a piros.

Lézersugárzás elleni védelem a gyártás során

Hatalmas kategóriája van azoknak, akiknek szakmai tevékenysége közvetlenül vagy közvetve kapcsolódik a kvantumgenerátorokhoz. Szigorú előírások és szabványok vonatkoznak a lézersugárzás elleni védelemre. Ezek általános és egyedi védelmi intézkedéseket foglalnak magukban, attól függően, hogy ez a lézeres telepítés milyen veszélyt jelent az emberi test összes szerkezetére nézve.

lézer használata a gyártásban

Összesen 4 veszélyességi osztály van, amelyeket a gyártónak fel kell tüntetnie. A 2., 3. és 4. osztályú lézerek veszélyt jelentenek az emberi szervezetre.

A lézersugárzás elleni védelem kollektív eszközei közé tartoznak a védőernyők és -burkolatok, a fényvezetők, a televíziós és telemetrikus nyomkövetési módszerek, a riasztó- és blokkolórendszerek, valamint a megengedett határértéket meghaladó besugárzású területek elkerítése.

Az alkalmazottak egyéni védelmét speciális ruhakészlet biztosítja. A szem védelme érdekében a speciális bevonattal ellátott szemüveg viselése kötelező szabály.

A lézersugárzás legjobb megelőzése az üzemeltetési és védelmi szabályok betartása, valamint az időben történő orvosi vizsgálat.

Lézeres védelem a lézerkütyük használói számára

A házi készítésű lézerek, lámpák, fénymutatók, lézeres zseblámpák ellenőrizetlen használata a mindennapi életben komoly veszélyt jelent másokra. A tragikus következmények elkerülése érdekében emlékeznie kell:

A kvantumgenerátorok és a lézeres eszközök potenciális veszélyt jelentenek tulajdonosaikra és másokra. És csak a biztonsági intézkedések gondos betartása teszi lehetővé, hogy élvezze ezeket az eredményeket anélkül, hogy kárt okozna magának és barátainak.

Az optikai kvantumgenerátorok (OKG-k, lézerek) teljesen új típusú fénysugárzási forrást jelentenek. Ellentétben bármely ismert fényforrás sugarával, amely különböző hosszúságú elektromágneses hullámokat hordoz, a lézersugár monokromatikus (pontosan azonos hosszúságú elektromágneses hullámok), magas időbeli és térbeli koherenciával (minden hullám egyidejűleg, ugyanabban a fázisban keletkezik) ), szűk irányultság, amely kis térfogatban meghatározza a pontos fókuszálást. Ezért a lézersugárzás impulzusonkénti teljesítménysűrűsége óriási lehet.

Különféle típusú lézerek léteznek: szilárdtest-lézerek, ahol az emitter szilárd anyag - rubin, neodímium stb., gázlézer (hélium-neon, argon stb.), folyékony és félvezető. A lézerek folyamatos és impulzus üzemmódban működhetnek.

A lézersugárzást a következő fő paraméterek jellemzik: hullámhossz (μm), teljesítmény (W), teljesítmény fluxussűrűség (W/cm2), sugárzási energia (J) és a sugár szögdivergencia (arcmin).

A lézerek alkalmazási köre igen széles: a nemzetgazdaság különböző területein, a kommunikációtechnikában (nagy mennyiségű információ átvitelét teszi lehetővé), a mikroelektronikában, óraiparban, hegesztésben, forrasztásban stb. tudományos kutatás, az űrkutatásban.

A lézersugár egyedisége - nagyon kis területen nagy sugárzási teljesítmény elérése, teljes sterilitás - lehetővé teszi, hogy sebészetben is alkalmazható legyen a retina műtétek során történő szövetalvadásra, új kutatási eszközként a kísérleti biológiában, citológiában (a sugár elérheti egyes organellumokat anélkül, hogy az egész sejtet károsítaná) stb.

Egyre többen vesznek részt a lézerek területén; Így ez a fajta sugárzás nagyon komoly szakmai higiéniai tényező jelentőségűvé válik.

Gyártási körülmények között a legnagyobb veszélyt nem a közvetlen fénysugár jelenti, amelynek hatása csak a biztonsági előírások durva megsértése esetén lehetséges, hanem a sugár diffúz visszaverődése és szóródása (a célba ütköző sugár vizuális megfigyelése során, a sugárút közelében lévő műszerek megfigyelésekor, amikor a falakról és más felületekről visszaverődik). A tükröződő felületek különösen veszélyesek. Bár a visszavert sugár intenzitása alacsony, lehetséges a szemnek biztonságos energiaszint túllépése. Azokban a laboratóriumokban, ahol impulzuslézerrel dolgoznak, további kedvezőtlen tényezők vannak: állandó (80-00 dB) és impulzus (akár 120 dB vagy több) zaj, a szivattyúlámpák vakító fénye, a vizuális analizátor fáradtsága, idegi-érzelmi stressz , gázszennyeződések a levegőben - ózon, nitrogén-oxidok; ultraibolya sugárzás stb.

A lézerek biológiai hatása

A lézerek biológiai hatását két fő kritérium határozza meg: 1) a lézer fizikai jellemzői (lézersugárzás hullámhossza, folyamatos vagy impulzusos besugárzási mód, impulzus időtartama, impulzusismétlési sebesség, fajlagos teljesítmény), 2) a szövetek abszorpciós jellemzői. Magának a biológiai szerkezetnek a tulajdonságai (elnyelő, visszaverő képesség) befolyásolják a lézer biológiai hatásának hatásait.

A lézer hatása sokrétű - elektromos, fotokémiai; a fő hatás a termikus. A nagy impulzusenergiájú lézerek a legveszélyesebbek.

A közvetlen monokromatikus fényimpulzus helyi égést okoz az egészséges szövetekben - fehérjék koagulációja, helyi nekrózis, élesen elhatárolva a szomszédos területtől, aszeptikus gyulladás, majd kötőszöveti heg kialakulásával. Intenzív besugárzással - vaszkularizációs zavarok, vérzések a parenchymás szervekben. Ismételt besugárzással a kóros hatás fokozódik. A legérzékenyebbek a szemek (a szaruhártya és a lencse fókuszsugárzása a retinán) és a bőr, különösen a pigmentált bőr.

Klinika

Amikor a lézersugár közvetlenül a szemhez ér, a retina megég és megreped. A szaruhártya, az írisz, a lencse és a szemhéjak bőre érintett lehet. A károsodás általában visszafordíthatatlan.

Nemcsak a közvetlen, hanem a szórt, bármilyen felületről visszavert sugárzás is veszélyes a szemre. Az utóbbinak való hosszan tartó expozíció esetén leggyakrabban tű alakú, nyíl alakú és ritkábban tű alakú lencse átlátszatlansága található. A retinán világos, sárgásfehér, depigmentált elváltozások találhatók. A vizuális analizátor funkcionális állapotának tanulmányozásakor a fény- és kontrasztérzékenység csökkenését, az adaptációs helyreállítási idő növekedését és a fényérzékenység változásait határozzák meg. Jellemző panaszok a szemgolyóban jelentkező fájdalom és nyomás, a szemfájdalom, a munkanap végi fáradt szemek, valamint a fejfájás.

A látószerv károsodása mellett az OCG-vel végzett munka során a különböző szervekből és rendszerekből nem specifikus reakciók komplexuma alakul ki.

Az általános rendellenességek klinikai képe autonóm diszfunkcióból áll, neurotikus reakciók hozzáadásával aszténiás háttéren. A szakmai tapasztalat növekedésével a neurocirkulációs dystonia gyakorisága hipotóniás vagy hipertóniás változatokban növekszik, a lézersugárzás jellegétől (folyamatos, pulzáló), valamint a neurotizáció mértékétől függően.

A vesztibuláris apparátus működési zavarai is vannak, mind az ingerlékenység növelése, mind pedig csökkentése irányában. E jogsértések gyakorisága is nő a szakmai tapasztalat növekedésével.

A biokémiai mutatókat a következők jellemzik: a vér ammóniaszintjének emelkedése, az alkalikus foszfatáz és transzferázok aktivitásának növekedése, a katekolaminok kiválasztásának megváltozása.

Állatkísérletekben alacsony energiaintenzitás hatására az agyi véráramlás változásait figyelték meg, amelyek a szisztémás hemodinamika változásaihoz kapcsolódnak. Megállapították a lézerenergia hatását a hypothalamus-hipofízis rendszerre.

Munkaképesség vizsgálat

Ha a központi idegrendszer vagy a szív- és érrendszer működési zavarai alakulnak ki, javasolt a kezelés és az átmeneti áthelyezés másik munkakörbe; visszatér a munkába, ha az állapot javul (orvosi felügyelet mellett) és a munkakörülmények javításával. A szemkárosodás ellenjavallt a lézerrel végzett további munkavégzéshez.

Megelőzés

A laboratóriumi munkakörülmények ésszerű megszervezése. A lézer elhelyezése elszigetelt helyiségben. Riasztórendszer a biztonság érdekében a lézeres működés során. Kerülje a fényvisszaverő felületek használatát. A lézersugarat nem tükröződő és nem gyúlékony háttérre kell irányítani. A falak mattra festettek - világos színekben. A sugár (különösen egy erős lézer) árnyékolása az emittertől az objektívig. Szigorúan tilos embereknek a lézersugárzás veszélyes zónájában tartózkodni, miközben a lézer működik. A lézer szervizelésével nem foglalkozó személyeknek tilos a laboratóriumban tartózkodniuk. Hatékony szellőzés. Általános és helyi világítás. Az elektromos biztonsági követelmények és a személyi védelmi intézkedések szigorú betartása. Speciálisan kialakított védőszemüveg használata (minden hullámhosszhoz saját szűrő). Munkavégzés általános erős fényviszonyok mellett a pupilla szűkítése érdekében. Ha nagy energiákkal dolgozik, kerülje a test bármely részének érintkezését a közvetlen sugárral; fekete filc vagy bőrkesztyű viselése javasolt. Szigorú szemészeti ellenőrzés. Előzetes és időszakos orvosi vizsgálatok.

lézeres biztonsági sugárvédelem

A lézerek szervezetre gyakorolt ​​hatása függ a sugárzási paraméterektől (egységnyi besugárzott felületre jutó teljesítmény és sugárzási energia, hullámhossz, impulzus időtartama, impulzusismétlési sebesség, besugárzási idő, besugárzott felület), a hatás lokalizációjától, valamint a besugárzott felület anatómiai és élettani jellemzőitől. a besugárzott tárgyakat.

A lézersugárzás az elektromágneses sugárzás egy fajtája, amely 0,1...1000 mikron optikai hullámhossz-tartományban keletkezik. Különbsége más típusú sugárzásoktól monokróm, koherenciájában és nagyfokú irányíthatóságában rejlik. A lézersugár alacsony divergenciája miatt a teljesítményáram sűrűsége elérheti a 10 16 ... 10 17 W/m 2 -t.

Az expozíció hatásait (termikus, fotokémiai, lökés-akusztikus stb.) a lézersugárzás és a szövetek közötti kölcsönhatás mechanizmusa határozza meg, és függ a sugárzás energia- és időparamétereitől, valamint a biológiai és fizikai - kémiai tényezőktől. a besugárzott szövetek és szervek jellemzői.

A lézersugárzás különösen nagy veszélyt jelent a sugárzást maximálisan elnyelő szövetekre. A szaruhártya és a szemlencse viszonylag enyhe sérülékenysége, valamint a szem optikai rendszerének azon képessége, hogy ismételten növelje a sugárzás energiasűrűségét (teljesítményét) a látható és közeli infravörös tartományban (780<л<1400 нм) на глазном дне по отношению к роговице делают глаз наиболее уязвимым органом.

Sérülés esetén szemfájdalom, szemhéjgörcs, könnyezés, a szemhéj és a szemgolyó duzzanata, a retina homályosodása, vérzés jelentkezik. A retinasejtek károsodás után nem állnak helyre.

Az ultraibolya sugárzás fotokeratitist, középhullámú infravörös sugárzást okoz (1400<л<3000 нм) может вызвать отек, катаракту и ожог роговой оболочки глаза; дальнее ИК - излучение (3000<л<10 6 нм) - ожог роговицы.

Bőrkárosodást a 180...100 000 nm spektrumtartományban bármilyen hullámhosszú lézersugárzás okozhat. A bőrkárosodás természete hasonló a termikus égési sérülésekhez. A bőr és bizonyos esetekben az egész test károsodásának súlyossága a sugárzási energiától, az expozíció időtartamától, a károsodás területétől, annak helyétől és a másodlagos expozíciós forrásoktól (égés, parázslás) függ. Minimális bőrkárosodás 1000...10000 J/m2 energiasűrűségnél alakul ki.

A távoli infravörös lézersugárzás (>1400 nm) jelentős mélységig képes behatolni a testszövetekbe, hatva a belső szervekre (közvetlen lézersugárzás).

A nem termikus intenzitású, diffúzan visszavert lézersugárzás hosszú távú krónikus hatása nem specifikus, főként vegetatív-érrendszeri rendellenességeket okozhat; funkcionális változások figyelhetők meg az idegrendszerben, a szív- és érrendszerben, valamint a belső elválasztású mirigyekben. A dolgozók fejfájásra, fokozott fáradtságra, ingerlékenységre és izzadásra panaszkodnak.

Az emberi testet lézersugárzásnak kitett biológiai hatások két csoportra oszthatók:

Az elsődleges hatások olyan szerves változások, amelyek közvetlenül a besugárzott szövetekben jelentkeznek;

A másodlagos hatások nem specifikus változások, amelyek a szervezetben a sugárzás hatására jelennek meg.

Az emberi szem a leginkább érzékeny a lézersugárzás által okozott károsodásokra. A szemlencsével a retinára fókuszált lézersugár egy kis foltnak tűnik, amelynek energiakoncentrációja még sűrűbb, mint a szembe eső sugárzás. Ezért a szembe jutó lézersugárzás veszélyes, és a retina és az érhártya károsodását okozhatja látáskárosodással. Alacsony energiasűrűségnél vérzés, magasnál pedig égés, a retina repedése és szembuborékok megjelenése az üvegtestben.

A lézersugárzás károsíthatja az emberi bőrt és a belső szerveket is. A lézersugárzás okozta bőrkárosodás hasonló a termikus égéshez. A károsodás mértékét mind a lézerek bemeneti jellemzői, mind a bőr színe és pigmentációja befolyásolja. A bőrkárosodást okozó sugárzás intenzitása sokkal nagyobb, mint a szemkárosodást okozó intenzitás.

A lézert Albert Einstein egyik legideálisabb víziójának tartják. Aktívan ragaszkodott ahhoz, hogy az atomok fényt bocsátanak ki. Ezt az elméletet fél évszázaddal később megerősítették, amikor Prohorov és Basov feltalált egy kvantumgenerátort. A lézer speciális sugárzás előállítására képes. A modern világban széles körben használják az orvostudományban, a technológia különböző területein, előadásokban és színpadi előadásokban. Őrült népszerűsége ellenére fontos megérteni, milyen hatással van az emberi szervezetre.

A sugárzás sajátossága

A lézersugárzás az egyszerű fényhez hasonlóan atomokban jön létre. Ehhez azonban speciális fizikai folyamatok szükségesek, amelyek miatt egy külső tér - elektromágneses - szükséges befolyása következik be. Ezért tartják a sugárzást stimuláltnak, erőltetettnek. Teljesítményének méréséhez speciális eszközt használnak - egy mérőt; ehhez sok módszert használnak.

Egyszerűen fogalmazva, a lézersugárzás egymással párhuzamosan terjedő elektromágneses hullámok. Ezért van a lézersugár éles irányultságú, nagyon kicsi a szórási szöge, és fokozottan hat a besugárzásnak kitett felületre.

Miben különbözik a lézersugárzás a lámpából származó sugárzástól? Meg kell jegyezni, hogy a felhalmozó mancsot mesterséges fényforrásnak tekintik, amely elektromágneses hullámokat hoz létre, ami különbözik a lézerfénytől. A terjedési szög a spektrális tartományban háromszázhatvan fok.

A lézer hatása az emberi szervezetre

A kvantumgenerátor különféle felhasználási módjai miatt sok tudós és orvos döntött úgy, hogy tanulmányozza a lézersugárzást, valamint annak az emberi szervezetre gyakorolt ​​hatását. Számos kísérletnek és tudományos munkának köszönhetően ismertté vált, hogy a lézersugárzás a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

• az ilyen sugárzás forrásával való kölcsönhatás során a berendezés és a visszavert sugarak káros tényezőként működhetnek;
• a lézió súlyossága közvetlenül összefügg a sugárzás és az elektromágneses hullámok lokalizációjának paramétereivel;
• az ilyen szövetek által elnyelt energia negatív, káros hatások listáját okozza, nevezetesen a fényt, a hőt és másokat.

Az ilyen sugárzás biológiai hatásának pillanatában a károsodás egy bizonyos sorrendben történik:

• A testhőmérséklet meredeken emelkedik, ami égési sérülésekkel jár.
• Ezután az intersticiális, sejtfolyadék felforr.
• Az ilyen folyamat eredményeként képződő gőz hihetetlen nyomást fejt ki, így minden robbanással, egyfajta lökéshullámmal végződik, amely szöveteket roncsol.

Az alacsony és közepes intenzitású sugárzás káros hatással van a bőrre. Súlyosabb sugárzás esetén a károsodás bőrduzzanatban, testrészek elhalásában és vérzésben nyilvánul meg. Ami a belső szöveteket illeti, nagymértékben átalakulnak. A fő veszélyt a tükröződő, közvetlen sugárzás jelenti. Ez a folyamat komoly változásokat okoz minden belső rendszer és szerv működésében.

A látószervek leginkább a szemek, ezért a lézerrel végzett munka során speciális védőszemüveg viselése szükséges.

A lézer rövid sugárzási impulzusokat generál, amelyek súlyos károsodást okoznak a szaruhártya és a retina, a lencse és az íriszben.

Az ilyen jelenségeknek három fő oka van:

• Abban a rövid időtartamban, amely alatt a lézersugárzás kivált, a pislogási reflexnek nincs ideje időben kiváltani.
• A szaruhártya és a membrán tekinthető a legsérülékenyebbnek.
• A káros hatásokat a szem optikai rendszere okozza, amely a sugárzást a szem aljára fókuszálja. A lézerpont eléri a retina ereit, és eltömíti azt. Mivel ott nincsenek fájdalomért felelős receptorok, a retina károsodása szinte láthatatlan. Ha a szem égett része nagy lesz, a ráeső tárgyak képei egyszerűen elpárolognak.

A látószervek károsodásának jellegzetes jelei:

• vérzés van a szövetben;
• a szemhéjak duzzanata;
• fájdalmas érzések a szemekben;
• felhősödés, homályos kép;
• a szemhéjak görcsei.

Az ilyen károsodások következtében lehetetlen helyreállítani a retinasejteket! A szemkárosodást okozó sugárzás intenzitása alacsonyabb szinten van, mint a bőrt érő sugárzás. A fő veszélyt minden infravörös lézer jelenti. Emellett minden olyan készülék, amely 5 mW-nál nagyobb teljesítményszintű látható spektrumú sugárzást produkál, rendkívül veszélyes az emberre!

A munkahelyi védelem alapvető módszerei

A legtöbben azonnal azt gondolják, hogy csak lézeres védőszemüvegre lesz szükségük, de ez nem lesz elég. Tekintettel arra, hogy sokan dolgoznak kvantumgenerátorokkal foglalkozó vállalkozásokban, fontos ismerni az ilyen expozíció elleni védelemre vonatkozó főbb előírásokat és szabványokat. Egyedi, általános védelemből állnak, hiszen minden a lézeres telepítés veszélyének mértékétől függ.

Négy veszélycsoport van, amelyekre a gyártónak figyelmeztetnie kell. A második, harmadik és negyedik csoportba tartozó lézerek veszélyesek az emberi szervezetre. A kollektív védelmi eszközök közé tartoznak a házak, védőernyők és fényvezetők, blokkolók és riasztók, telemetrikus nyomkövetési módszerek, a terület elkerítése a megengedett normát meghaladó sugárzással.

Ami a dolgozók személyes védelmét illeti, speciális ruházattal kell ellátni őket. Ami a szemet illeti, speciális bevonattal ellátott védőszemüvegre lesz szüksége. A szemüveg segít csökkenteni a negatív hatások mértékét, megőrizni a látást és a szem egészségét. Az ilyen expozíció ideális megelőzése az orvos modern látogatása, az összes biztonsági szabály betartása.

Fontos, hogy mindig viseljen védőszemüveget és védőruházatot, így megóvhatja magát és egészségét a problémáktól.

Védelmi intézkedések a lézerkütyük ellen

Egyre gyakoribbá váltak azok az esetek, amikor az emberek különösebb kontroll nélkül használnak lámpákat, házi készítésű lézereket, lézeres zseblámpákat és fénymutatókat a mindennapi életben, anélkül, hogy megértenék az általuk jelentett veszélyt. Még használatuk során is védőszemüveget kell viselnie. A szomorú következmények megelőzése érdekében fontos mindig emlékezni:

• viseljen védőszemüveget;
• Különösen veszélyesek azok a sugarak, amelyek a csatokról, üvegekről és tárgyakról verődnek vissza;
• a védőszemüvegnek alkalmasnak kell lennie a lézer teljes sugárzásának hullámhosszára;
• Lézerrel ott lehet „játszani”, ahol nincsenek emberek;
• ha egy alacsony intenzitású fénysugár egy sportoló, pilóta vagy pilóta szemébe ütközik, tragédia történhet;
• az ilyen kütyüket gyermekektől és tinédzserektől távol kell tárolni;
• Ne nézzen a lencsébe, amely sugárforrás.

Érdemes megjegyezni, hogy a lézerkütyük és a kvantumgenerátorok óriási veszélyt jelenthetnek másokra és tulajdonosaikra is. A biztonsági szabályok gondos betartása biztonságot nyújt. A védőszemüveg nem kiegészítő, hanem megbízható és hatékony védelem.

Az alacsony intenzitású sugárzás előnyei

A modern bőrgyógyászatban és kozmetológiában különösen népszerű az alacsony intenzitású lézersugárzás. Az emberi test ilyen sugárzásának való kitettség során pozitív átalakulások figyelhetők meg:

• a szervezetben előforduló összes gyulladásos folyamat megszűnik;
• a sejtek és szövetek öregedése lelassul;
• az általános és helyi immunitás erősödik;
• antibakteriális hatás lép fel;
• a bőr rugalmassága nő;
• az epidermális réteg megvastagodik;
• a dermis rekonstruálva van;
• a faggyúmirigyek és a verejtékmirigyek száma növekszik teljes aktivitásuk normalizálódása miatt;
• rögzítik a zsír felhalmozódását, növekszik az izomtömeg a javuló anyagcsere-folyamatoknak köszönhetően;
• A szövetek és sejtek jó táplálkozása, fokozott vérkeringés, aktív szőrnövekedés figyelhető meg.

Ilyen pozitív hatás a hosszú távú, szisztematikus kezelésnek köszönhetően lehetséges. Az első eredmény három kezelés után észrevehető, de általában legalább 10-30 kezelés szükséges. Az eredmények megszilárdítása érdekében a prevenciót évente háromszor, 10 alkalommal végezzük.

Sugárzási teljesítmény mérése

Ami a sugárzás energiáját és erejét illeti, ezek teljesen különböző, de egymással összefüggő mennyiségek, ezeket energiaparamétereknek nevezzük. Az energiát és a teljesítményt különböző módon mérik, beleértve a mikrohullámú tartományban használtakat is. Szüksége lesz egy speciális mérőóra.

A teljesítménymérő a következő:

• Fotoelektromos lézeres teljesítménymérő. Szinte minden fotodetektor, amelynek a beeső fluxussal arányos kimeneti jele van, lehetővé teszi a folyamatos sugárzásból származó teljesítmény mérését. Ehhez egy félvezető fotodetektorra lesz szüksége.
• Nagy sugárzási teljesítménymérő. Ebből a célból kristályos hatásokra lesz szükség. Például egy ferroelektromos teljesítménymérő. Amikor ráesnek a sugarak, egy speciális kristályon vagy ellenálláson feszültség látható, ami mérhető. A bárium vagy az ólom-titanát ferroelektromos anyagként működhet. Ez a mérő nagyon hatékony.
• Teljesítménymérő fordított elektro-optikai hatással. Amikor monokromatikus sugárzás ér egy kristályt, polarizáció lép fel. Ha egy ilyen kristályt egy speciális kondenzátorba helyeznek, meg lehet mérni a speciális feszültséghez tartozó teljesítményt.

A mérő segít meghatározni a lézersugárzás erősségét. Fontos megjegyezni, hogy a lézerekkel végzett munka során, különösen nagy termelésben, minden lehetséges biztonsági intézkedést be kell tartani. Ne felejtsen el speciális szemüveget és ruhát viselni.

A lézereket és a belőlük származó sugárzást már jó ideje használja az emberiség. Az ilyen eszközöket az orvosi működési környezet mellett a műszaki iparban is széles körben alkalmazzák. A dekoráció és a speciális effektusok készítésének szakemberei fogadták el őket. Most már egyetlen nagyszabású előadás sem teljes lézersugaras színpad nélkül.

Kicsit később az ilyen sugárzás megszűnt csak ipari formát ölteni, és elkezdődött a mindennapi életben. De nem mindenki tudja, hogyan tükröződik a lézersugárzás emberi testre gyakorolt ​​hatása a rendszeres és időszakos besugárzás során.

Mi az a lézersugárzás?

A lézersugárzást a fényalkotás elve szerint állítják elő. Mindkét esetben atomokat használnak. De a lézerek esetében más fizikai folyamatok is jelen vannak, és nyomon követhető a külső elektromágneses mező hatása. Emiatt a tudósok a lézerek sugárzását stimuláltnak vagy stimuláltnak nevezik.

A fizika terminológiájában a lézersugárzás olyan elektromágneses hullámokat jelent, amelyek szinte párhuzamosan terjednek egymással. Emiatt a lézersugár éles fókuszú. Ezenkívül egy ilyen sugárnak kicsi a szórási szöge, és hatalmas intenzitása van a besugárzott felületre.

A fő különbség a lézer és a hagyományos izzólámpa között a spektrális tartomány. A lámpát mesterséges fényforrásnak tekintik, amely elektromágneses hullámokat bocsát ki. Egy klasszikus lámpa fényspektruma közel 360 fok.

A lézeres besugárzás hatása minden élőlényre

A sztereotípiákkal ellentétben a lézersugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatása nem mindig jelent negatívumot. A kvantumgenerátorok széles körben elterjedt alkalmazása miatt az élet különböző területein a tudósok úgy döntöttek, hogy egy keskeny nyaláb képességeit használják fel az orvostudományban.

Számos vizsgálat során világossá vált, hogy a lézeres besugárzásnak számos jellemző tulajdonsága van:

• A lézer károsodása nem csak akkor fordulhat elő, ha a készülék közvetlenül a testet éri. Még a szórt sugárzás vagy a visszavert sugarak is károkat okozhatnak.
• Közvetlen kapcsolat van a károsodás mértéke és az elektromágneses hullám fő paraméterei között. A besugárzott szövet elhelyezkedése is befolyásolja a lézió súlyosságát.
• Az energia szövetek általi elnyelésének negatív hatása hő- vagy fényhatásokban fejezhető ki.

De a lézeres sérülések sorrendje mindig azonos biológiai elvet ír elő:

• láz, amelyet égési sérülés kísér;
• intersticiális és sejtfolyadékok forralása;
• jelentős nyomást létrehozó gőz képződése;
• robbanás és lökéshullám, amely elpusztítja az összes szövetet a közelben.

Gyakran a helytelenül használt lézersugárzó elsősorban a bőrre jelent veszélyt. Ha a hatás különösen erős volt, a bőr duzzadtnak tűnik, számos vérzés nyomaival. A testen is nagy területek lesznek elhalt sejtekből.

Az ilyen sugárzás a belső szövetekre is hatással van. De nagy kiterjedésű belső elváltozások esetén a sugarak szórt hatása nem olyan erős, mint a közvetlen vagy tükröződő visszaverődés. Az ilyen károsodások garantálják a kóros változásokat a különböző testrendszerek működésében.

A bőr, amely leginkább szenved, minden ember belső szerveinek védelme. Emiatt a legtöbb negatív hatást önmagára veszi. A károsodás különböző mértékétől függően bőrpír vagy nekrózis jelenik meg a bőrön.

A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a sötét bőrű emberek kevésbé voltak érzékenyek a lézeres besugárzás miatt mélyen elhelyezkedő elváltozásokra.

Sematikusan minden égési sérülés négy fokozatra osztható, függetlenül a pigmentációtól:

• Én végzett. Normál epidermális égési sérülésekkel jár.
• II fokozat. Tartalmazza a dermis égési sérüléseit, amely a bőr felszíni rétegének jellegzetes hólyagok kialakulásában fejeződik ki.
• III fokozat. A dermis mély égési sérülésein alapul.
• IV fokozat. A legveszélyesebb fokozat, amelyet a bőr teljes vastagságának elpusztítása jellemez. Az elváltozás lefedi a bőr alatti szövetet, valamint a vele szomszédos rétegeket.

Lézeres szemkárosodások

A lézer emberi szervezetre gyakorolt ​​lehetséges negatív hatásainak nem hivatalos rangsorában a második helyen a látószervek károsodása áll. A rövid lézerimpulzusok rövid időn belül károsíthatják a következőket:

• retina,
• szaruhártya,
• írisz,
• lencse

Ennek a hatásnak több oka is van. A főbbek a következők:

• Képtelenség időben reagálni. Annak a ténynek köszönhetően, hogy az impulzus időtartama nem haladja meg a 0,1 másodpercet, az embernek nincs ideje pislogni. Emiatt a szem védtelen marad.
• Enyhe sebezhetőség. A lencse és a szaruhártya sajátosságaiból adódóan önmagában is sérülékeny szervnek számít.
• Optikai szemrendszer. A lézersugárzásnak a szemfenéken történő fókuszálása miatt a besugárzási pont, amikor egy retina érhez ér, eltömítheti azt. Mivel ott nincsenek fájdalomreceptorok, a károsodás nem észlelhető azonnal. Csak miután az égett terület nagyobb lesz, az ember észreveszi a kép egy részének hiányát.

A lehetséges sérülések gyors eligazodásához a szakértők azt tanácsolják, hogy figyeljenek a következő tünetekre:

• szemhéj görcsök,
• a szemhéjak duzzanata,
• fájdalmas érzések,
• vérzés a retinában,
• felhősödés.

Növeli a veszélyt, hogy a lézer által károsított retinasejtek elveszítik a regenerálódási képességüket. Mivel a látószerveket érintő sugárzás intenzitása alacsonyabb, mint a bőrre vonatkozó azonos küszöb, az orvosok óvatosságra intenek.

Óvakodnia kell a különféle típusú infravörös lézerektől, valamint az 5 mW-nál nagyobb teljesítményű sugárzást kibocsátó eszközöktől. A szabály azokra a berendezésekre vonatkozik, amelyek látható spektrumú sugarakat állítanak elő.

A lézerhullám és alkalmazási területe közötti kapcsolat

A lézersugárzás alkalmazási területei mindegyike egy szigorúan meghatározott hullámhossz felé irányul.

Ez a mutató közvetlenül függ a természettől. Pontosabban a munkafolyadék elektronikus szerkezetétől. Ez azt jelenti, hogy a közeg, amelyben a sugárzás keletkezik, felelős a hullámhosszért.

A világon különböző típusú szilárdtest- és gázlézerek léteznek. Az érintett gerendáknak a három leggyakoribb típus egyikének kell lenniük:

• látható,
• UV,
• infravörös.

Ebben az esetben a működési besugárzási tartomány 180 nm és 30 mnm között változhat.

A lézer emberi testre gyakorolt ​​hatásának sajátosságai a hullámhosszon alapulnak. Például egy személy gyorsabban reagál a zöld lézerre, mint a pirosra. Ez utóbbi nem minden élőlény számára biztonságos. Az ok abban rejlik, hogy látásunk a zöld színt közel 30-szor jobban érzékeli, mint a vöröset.

Hogyan védekezhet a lézerek ellen?

A legtöbb esetben a lézersugárzás elleni védelemre azoknak az embereknek van szükségük, akiknek munkája szorosan összefügg a folyamatos használattal. Ha egy vállalkozás mérlegében bármilyen típusú kvantumgenerátor szerepel, akkor a vezetőknek utasítaniuk kell alkalmazottaikat.

A szakértők külön magatartási és biztonsági szabályokat dolgoztak ki, amelyek megvédik a dolgozókat a sugárzás lehetséges következményeitől. A fő szabály az egyéni védőfelszerelések rendelkezésre állása. Ezenkívül az ilyen eszközök a veszély előre jelzett mértékétől függően drámaian változhatnak.

Összességében a nemzetközi osztályozás négy veszélyességi osztályba sorolja. A gyártónak fel kell tüntetnie a megfelelő jelölést. Csak az első osztály tekinthető viszonylag biztonságosnak még a látószervek számára is.

A második osztályba tartozik a közvetlen típusú sugárzás, amely a szemszerveket érinti. A tükörtükrözés is ebbe a kategóriába tartozik.

A III. osztályú sugárzás sokkal veszélyesebb. Közvetlen expozíciója veszélyezteti a szemet. A felülettől 10 cm távolságra visszavert diffúz típusú sugárzás nem kevésbé veszélyes. A bőrelváltozások nem csak közvetlen expozíció, hanem tükörtükrözés esetén is előfordulnak.

A negyedik osztályban a bőr és a szem is különböző expozíciós formátumoktól szenved.

A munkahelyi kollektív védőintézkedések a következők:

• speciális burkolatok,
• védő képernyők,
• fényvezetők,
• innovatív nyomkövetési módszerek,
• riasztók,
• blokkolása.

A viszonylag primitív, de hatékony módszerek közé tartozik a besugárzási terület elkerítése. Ez megvédi a munkavállalókat a gondatlanságból eredő véletlen expozíciótól.

Ezenkívül a különösen veszélyes vállalkozásokban kötelező az egyéni védőfelszerelés használata a munkavállalók számára. Különleges munkaruha-készletet jelentenek. Munka közben nem nélkülözheti a védőbevonatot biztosító szemüveg viselését.

Lézerkütyük és sugárzásuk

Sokan nincsenek tisztában azzal, hogy milyen súlyos következményekkel járhat a házilag készített lézer alapú készülékek ellenőrizetlen működése. Ez vonatkozik a házi készítésű szerkezetekre, például a lézerekre:

• lámpák,
• mutatók,
• zseblámpák.

Ez különösen igaz azokra a középiskolásokra, akik kísérletek sorozatát igyekeznek lefolytatni anélkül, hogy fogalmuk lenne a biztonsági szabályokról azok elkészítésekor.

Elfogadhatatlan házi készítésű lézerek használata olyan helyiségekben, ahol emberek tartózkodnak. Ezenkívül ne irányítsa a sugarakat üvegre, fémcsatokra vagy más olyan tárgyakra, amelyek visszaverődést okozhatnak.

Még ha a sugár alacsony intenzitású is, az tragédiához vezethet. Ha aktív vezetés közben a vezető szemére irányítja a lézert, előfordulhat, hogy megvakul, és nem tudja irányítani a járművet.

Semmilyen körülmények között ne nézzen a lézerforrás lencséjébe. Érdemes megfontolni azt is, hogy a lézerrel való munkavégzéshez használt szemüvegeket a kiválasztott eszközök által generált hullámhosszra kell tervezni.

A súlyos tragédia megelőzése érdekében kérjük az orvosokat, hogy hallgassák meg ezeket az ajánlásokat, és mindig tartsák be azokat.