LÉZEREK MŰSZAKI ÉS ORVOSI ALKALMAZÁSAI

Az előadások a következő témára: "LÉZEREK MŰSZAKI ÉS ORVOSI ALKALMAZÁSAI"— Előadás másolata:

1 LÉZEREK MŰSZAKI ÉS ORVOSI ALKALMAZÁSAI

2 15. Lézerek műszaki alkalmazásai
nagy energiasűrűség Lézeres magfúzió

3

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

5 Deutérium-trícium kapszula robbantása
lézerfény aranykúp gyújtó lézerfény

6 Central Laser Facility, GB

7 Lézerágyú energiasűrűség Földről, vagy levegőből működtetik
Kémiai lézerek

8 Hidrogénfluorid lézer
H2 + F HF λ = 2,6 – 3,1 μm vagy H2 + D DF λ = 3,7 – 4,2 μm

9 rövid impulzusok Kétfoton-mikroszkóp

10 Két-foton mikroszkóp

11 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)

12 Spektrális vonalszélesség
Hűtés lézerrel Spektrális vonalszélesség molekulák közötti kölcsönhatások Doppler-effektus Fourier-limit   E  h

13

14 minta: kisnyomású Cs-133 gőz
optikai melasz!

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

16 Globális helymeghatározás (GPS)

17 Globális helymeghatározó rendszer (GPS)

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

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

20 Milyen mesze van a Hold? Hipparchus ~ 150 BC

21 Milyen mesze van a Hold? Apollo 11 1969

22 16. Lézerek orvosi alkalmazásai
Lézersebészet A szike szerepét egy fókuszált lézersugár tölti be. CO2 vagy Nd-YAG lézer Az infravörös fényt elnyelik a sejtekben lévő vízmolekulák. Gyorsan elpárolognak, és így jön létre a vágó hatás.

23 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).

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

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

26 LASIK Laser Assisted in Situ Keratomileusis

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

28 A fotodinamikus terápia sémája

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

30 Elektron-átadás (I. típusú folyamat)

31 A fény behatolási mélysége a tumorba a hullámhossz függvényében

32 Rák gyógyítás: bazalioma kezelése