Медицинской и биологической физике. Тема: Определение длины волны излучения гелий-неонового лазера с помощью дифракционной решетки

Тема: Определение длины волны излучения гелий-неонового лазера с помощью дифракционной решетки. Определение размеров эритроцитов с помощью дифракции лазерного излучения на мазке крови.

1.УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ, МОТИВАЦИЯ ДЛЯ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ, ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ

Ознакомление с принципом работы и устройством лазеров, их использованием в медицине, с характеристиками лазерного излучения. Определение длины волны излучения гелий-неонового лазера и размера эритроцита с помощью дифракционной решетки.

При изучении дифракции лазерного излучения на дифракционной решетке и на мазке крови студент знакомится с принципами использования лазерного излучения в медицине и методов исследования структуры объекта, основанных на дифракции света, а также усваивает основами безопасности при работе с лазерным излучением.

Исходный уровень подготовки к занятию должен включать в себя знания тематического материала:

1. Основы устройства и работы лазеров.

2. Классификация лазеров.

3. Гелий-неоновый лазер, рубиновый лазер, молекулярный лазер на двуокиси углерода (CO₂-лазер).

4. Биофизические основы действия лазерного излучения на организм. Использование низкоинтенсивных лазеров в медицине.

5. Использование высокоинтенсивных лазеров в медицине. Лазерная хирургическая установка.

6. Безопасность при эксплуатации лазерных установок.

В результате проведения занятия студент должен:

1) Знать основные правила безопасности при работе с лазерными установками.

2) Знать основные свойства лазерного излучения, являющиеся основой его использования в медицине.

3) Знать основные формулы дифракции света на щели, малом объекте и дифракционной решетке.

В результате проведения занятия студент должен уметь: определить длину волны излучения гелий-неонового лазера с помощью дифракционной решетки и оценить размеры эритроцитов в мазке крови с помощь излучения гелий-неонового лазера, уметь работать с лазерными установками с соблюдением техники безопасности.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗ СМЕЖНЫХ ДИСЦИПЛИН.

1. Состав крови и геометрические размеры эритроцитов в мазке крови. (биология).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ.

1. Дифракционная решетка. Условия главных максимумов для дифракционной решетки.

2. Запишите формулы для определения длины волны лазера с помощью дифракционной решетки и размеров эритроцитов в мазке крови.

3. Спонтанное и вынужденное излучение атомных систем.

4. Какая среда называется активной (средой с инверсной заселенностью энергетических уровней)? Как происходит усиление света в активных средах?

5. Основные устройства лазера. Укажите назначение резонатора в лазере.

6. Основные свойства лазерного излучения.

7. Виды лазеров.

8. Применения низкоинтенсивных лазеров в медицине.

9. Применения высокоинтенсивных лазеров в медицине.

10. Биофизические основы действия лазерного излучения на ткани и органы.

11. Техника безопасности при работе с лазерными установками.