Radiação a laser e seus efeitos em humanos

лазерное излучение A brilhante predição de Einstein, que ele fez em 1917, sobre a possibilidade de emissão induzida de luz pelos átomos, foi brilhantemente confirmada quase meio século depois, na criação de geradores quânticos pelos físicos soviéticos NG Basov e AM Prokhorov. De acordo com a abreviação inglesa, este dispositivo também é chamado de laser, e a radiação que eles criam é laser.

Onde nos encontramos no dia a dia com radiação laser? Hoje em dia, os lasers são amplamente utilizados - estes são vários campos da tecnologia e da medicina, bem como efeitos de iluminação em programas de variedades e shows. A beleza dos raios laser iridescentes e dançantes os tornou muito atraentes para os experimentadores domésticos e para os fabricantes de gadgets a laser. Mas como a radiação laser afeta a saúde humana?

Para lidar com essas questões, é necessário lembrar o que é a radiação laser. Para fazer isso, nós "transferimos" para a aula de física no 10º ano e falamos sobre os quanta de luz.

O que é radiação laser?

A luz comum nasce nos átomos. Radiação a laser - da mesma maneira. No entanto, em outros processos físicos e como resultado do campo eletromagnético externo. Portanto, a radiação laser é forçada (estimulada).

откуда появляется лазерное излучение

Radiação a laser é ondas eletromagnéticas que se propagam quase paralelas umas às outras. Portanto, o raio laser tem uma direccionalidade nítida, um ângulo de dispersão extremamente pequeno e uma intensidade de acção muito significativa na superfície irradiada.

Qual é a diferença entre a radiação de um laser, por exemplo, a radiação de uma lâmpada incandescente? A lâmpada incandescente é uma fonte de luz produzida pelo homem que emite ondas eletromagnéticas, em contraste com a radiação laser, em uma ampla faixa espectral com um ângulo de propagação de cerca de 360 ​​graus.

O efeito da radiação laser no corpo humano

A possibilidade de uma aplicação extremamente diversificada de geradores quânticos levou especialistas em vários campos da medicina a assumir o impacto da radiação laser no corpo humano. Verificou-se que este tipo de radiação tem as seguintes propriedades:

  • влияние лазера на человека
    show de laser em shows

    Ao trabalhar com fontes de radiação laser, os fatores prejudiciais podem ser diretos (da própria instalação) ou dispersos, bem como a radiação refletida;

  • o grau de dano depende dos parâmetros da onda eletromagnética e da localização do tecido irradiado;
  • absorvida por esses tecidos, a energia pode causar vários efeitos negativos - térmicos, leves, etc.

A sequência de danos no efeito biológico da radiação laser é a seguinte:

  • um aumento acentuado da temperatura acompanhado por uma queimadura;
  • seguido de efervescência do fluido intersticial, bem como do fluido celular;
  • o vapor resultante cria enorme pressão, resultando em uma explosão e uma onda de choque que destrói o tecido circundante.

Em pequenas e médias intensidades de irradiação, as coberturas da pele são especialmente afetadas. Em um impacto mais forte, as lesões na pele têm a forma de edema, hemorragia e áreas necróticas. Mas os tecidos internos sofrem mudanças significativas. E o maior perigo vem da radiação refletida direta e especularmente. Também causa alterações patológicas no trabalho dos sistemas mais importantes do corpo.

Particularmente, vamos nos deter sobre o efeito da radiação laser nos órgãos da visão.

Os curtos pulsos de radiação gerados pelo laser causam graves danos à retina, córnea, íris e lente do olho.

Existem 3 razões para isso.

  1. Durante esses curtos intervalos de tempo da duração do pulso (0,1 s), o reflexo piscando defensivo não tem tempo para trabalhar.
  2. влияние лазера на организм человека
    o efeito do laser na visão

    Além disso, a córnea e o cristalino do olho são órgãos extremamente vulneráveis.

  3. Uma contribuição negativa para os danos aos órgãos da visão também é feita pelo sistema óptico do olho, concentrando a radiação do laser no fundo. O ponto da radiação laser que atinge a vesícula retiniana pode obstruí-la. Como não há receptores de dor, o dano à retina é invisível no início. Mas, quando a região queimada pelo feixe de laser se torna grande o suficiente, as imagens dos objetos que caíram nela desaparecem.

Sintomas característicos na derrota dos olhos são espasmos e edema das pálpebras, dor nos olhos, turvação e hemorragia da retina. Após o dano, as células da retina não são restauradas.

A intensidade da radiação, que leva a danos aos órgãos da visão, é menor que a radiação, o que causa danos à pele. Quaisquer lasers infravermelhos, bem como dispositivos que emitem luz visível com uma potência de mais de 5 mW, podem ser perigosos.

Dependência do efeito da radiação de laser em uma pessoa em seu espectro

влияния на человека лазерного излучения
radiação laser em medicina

Cientistas notáveis ​​de diferentes países, trabalhando na criação de um gerador quântico, não puderam prever o amplo uso que seu filho encontrará em várias esferas da vida. Mas cada uma dessas áreas exigirá comprimentos de onda específicos e específicos.

Por que o comprimento de onda da radiação laser depende? É determinado pela natureza, mais precisamente, a estrutura eletrônica do corpo de trabalho (o meio onde esta radiação é gerada). Existem vários lasers de estado sólido e gás. Esses raios milagrosos podem pertencer às regiões ultravioleta, aparentemente (mais freqüentemente vermelhas) e infravermelhas do espectro. Sua faixa está dentro dos limites de 180 nm. e até 30 mícrons.

A natureza do efeito da radiação laser no corpo humano depende em grande parte do comprimento de onda. Nossa visão é cerca de 30 vezes mais sensível ao verde do que ao vermelho. Portanto, responderemos ao laser verde mais rapidamente. Nesse sentido, é mais seguro que vermelho.

Proteção contra radiação de laser em produção

Há uma enorme categoria de pessoas cujas atividades profissionais estão direta ou indiretamente relacionadas aos geradores quânticos. Para eles, existem regulamentações e padrões rígidos de proteção contra a radiação laser. Eles incluem medidas de proteção geral e individual, dependendo do grau de perigo que esta instalação a laser representa para todas as estruturas do corpo humano.

влияние лазерного излучения на производстве
uso de laser em produção

No total existem 4 classes de perigo, que o fabricante deve especificar. Perigo para o corpo humano são lasers 2,3 e 4 classes.

Meios colectivos de protecção contra a radiação laser são ecrãs de protecção e invólucros, guias de luz, televisão e métodos de rastreio por telemetria, sistemas de sinalização e bloqueio, bem como vedação da área com radiação que excede o nível máximo admissível.

A proteção individual dos funcionários é fornecida por um conjunto especial de roupas. Para proteção dos olhos, é obrigatório o uso de óculos com um revestimento especial.

A melhor prevenção da radiação a laser é a conformidade com as regras de operação e proteção, assim como o exame médico oportuno.

Proteção contra radiação laser para usuários de aparelhos a laser

O uso descontrolado de lasers caseiros, lâmpadas, ponteiros de luz, lanternas a laser acarreta um sério perigo para os outros. Para evitar conseqüências trágicas, deve-se lembrar:

  • лазерные гаджеты "Jogos" usando lasers são permitidos somente onde não há estranhos;
  • raios muito perigosos, refletidos do vidro, fivelas e outros objetos;
  • um raio de baixa intensidade, atingindo os olhos do motorista, o esportista, o piloto do transporte aéreo - pode causar uma tragédia;
  • Armazenar aparelhos de laser em um local inacessível para crianças e adolescentes;
  • É possível direcionar raios para o céu somente em nuvens baixas, já que não há transporte aéreo nessas alturas;
  • é absolutamente inaceitável olhar para a lente da fonte de radiação laser;
  • os óculos de segurança devem corresponder ao comprimento de onda da radiação laser.

Geradores quânticos e quaisquer dispositivos de laser representam uma ameaça potencial para seus proprietários e outros. E apenas a observância cuidadosa das medidas de segurança permitirá que você aproveite essas conquistas sem prejudicar a si mesmo e a seus amigos.

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