Лазерный мир

Новосибирские ученые, используя лазер на свободных электронах (ЛСЭ), провели первое в мире систематическое исследование воздействия лазерного терагерцовое излучения на живые ткани, сообщает пресс-служба Института ядерной физики им.Г.И.Будкера, где расположен лазер.

Отмечается, что влияние длинноволнового терагерцевого излучения на человека и на живые организмы вообще исследовано мало, при этом новосибирский лазер на свободных электронах генерирует излучение с уникальными параметрами (длина волны 100-200 мкм, частота 5,6 МГц, пиковая мощность — до 1 МВт).

В качестве объекта исследования ученые выбрали мышечную ткань: наряду с нервной, это самая структурированная ткань в организме, которую к тому же достаточно просто получить. Образцы скелетных мышц коровы и крысы облучались на установке и затем фиксировались в растворе 70-процентного спирта для дальнейшего изучения при помощи оптического и электронного микроскопа.

В ходе исследования фрагментов образцов, расположенных на расстоянии 1-4 см от точки фокуса излучения ученые обнаружили специфические, ни на что не похожие повреждения: излучение режет на фрагменты в норме непрерывные мышечные волокна, и в результате образуются своеобразные складчатости, которые специалисты назвали «эффектом шифера».

Периодические повреждения волокон характерны только для образцов, облученных на ЛСЭ, — медицинский лазер такого результата не дает.

«Можно предположить, что периодические разрывы мышечных волокон — следствие того, что излучение нашего лазера импульсное: импульсы мощностью до 1 МВт, как молотки по наковальне, бьют по образцу с частотой 5,6 млн ударов в секунду, и в результате получается, что лазер шинкует мышцы, как капусту, на мелкие кусочки», — отмечает старший научный сотрудник Института химической кинетики и горения Александр Козлов, слова которого приводятся в сообщении.

По словам А.Козлова, на фрагментах образцов, оказавшихся в фокусе излучения ЛСЭ, наблюдались также выраженные термические ожоги, но зона поражения была совсем небольшой, в то время как специфическая «нарезка» мышечных волокон распространялась по «ходу движения» волн, по всей глубине образца.

Новосибирский ЛСЭ — это масштабная установка, построенная на базе специального ускорителя в ИЯФ, он превосходит все другие источники лазерного излучения в мире в диапазоне длин волн 40-80 и 110-240 микрон. В отличие от обычных лазеров ЛСЭ могут менять длину волны и подстраиваться под резонансные частоты.

Спектр частот терагерцевого излучения расположен между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами, проникает через многие материалы, кроме металлов. В отличие от рентгеновского излучения не является ионизирующим.

Источник: http://www.interfax-russia.ru/Siberia/news.asp?sec=1671&id=1007872