42. Лазерлердің қолданылуына мысалдар келтіріңіздер және лазер сәулесінің қандай қасиеттеріне бұл негізделгенін түсіндіріп беріңіз.

Лазер атомдар мен молекулалардың еріксіз сәуле шығару ына негізделген электромагниттік сәуле. Лазерді оптикалық кванттық генератор десе де боладыБірінші кванттық генератордың жұмыс заты ретінде аммиак қолданған. Аммиак молекулаларын қозған күйге келтіріліп, сосын олардың бастапқы күйіне бір мезгілде қайтуына жағдай жасаса, олар қуатты радиоимпульстерін шығарады. Белсенді ортасына қолданатын заттар класының аттарына сай немесе сол ортада инверсті қоныстандыруды жетілдіру әдісіне қарай лазерлер жіктеледі.

Жіктеудің бірінші түріне қарай қатты затты, газды, жартылай өткізгішті, сұйықты лазерлер, органикалық бояғыш лазерлері деп бөлінеді.

Қасеттері :Лазер шығаратын жарық тек бір түстен ғана тұрады. Оны монохромат сәулелену деп атайды. Лзаер сәулелерінің бірініші қасиеті монохроматтылығы. Монохромат жарық -дегеніміз жиілігі тұрақты жарық толқындары. Екінші қасиеті лазер өндіріп беретін жарықтың когеренттілігі. Когерент толқындар дегеніміз- толқын ұзындықтары бірдей және фазаларының айырмашылығы уақытқа байланысты өзгермейтін толқындар. Үшінші қасиеті табиғи жарық поляризацияланған болып келеді.Төртінші қасиеті лазерден шыққан жарық жан жаққа шашырамай тек бағыттала таралады. Бесінші қасиеті- лазер сәулесінің қуаты. Мысалы, шыныға неодим енгізіп, одан лазер жасап, сәуле алатын болсақ онда оның қуаты 2,5*10¹³Вт. Мұндай қуат халық шаруашылығының көптеген саласында пайдаланылуда. Лазер сәулесінің соңғы қасиеті оның электр өрісі кернеулігінің өте көптігі. Интенсивтігі оның 10¹⁸Вт/м² болатынлазер сәулесінің электр өрісінің кернеулігі 0,3*10¹² В/м. Бұл атом ішіндегі кернеуліктен әлдеқайда көп деген сөз. Лазер сәулесінің қысымы да өте көп. оның қысымы 10¹² Па. ал атмосфералық қысымның 10⁵ Па екенін ескерсек, онда лазер сәулесінің қысымы атмосфералық қысымнан 10⁷ есе, яғни он миллион есе көп екен. мұндай қысыммен кез келген қатты денені оп-оңай өңдеуге болатыны осыдан-ақ түсінікті болады.

Лазерлердің қолданылуы. Қолданылу ауқымы өте кең. Оның сәулесінің бағыттала таралуын пайдалана отырп, оның энергиясын бір жерге шоғырландыруға болады. Сөйтіп өте жоғары температура шығарып алуға болады. Ір жерге шығарылған энергияның қуаттылығы сондай, ол термоядролық реакция жүргізуге көмектеседі. Атап айтқанда термоядролық плазма алуға болады. Лазер көмегімен алмас, рубин т.б. қатты заттарды өңдеуге болады. Оның сәулесі биологияда, мал дәрігерлерінде, медицинада қолданылады. Лазерлер пайда болғаннан бері хирургия мен терапияда қарқынды монохроматты сәулелерді қолданудың жаңа мүмкіндіктері ашылды. Аса қуатты сәулесі бар лазерлік скальпелдер ұлпаларда жоғары температуралық қызуды тудырады, олар хирургияда қолданылып келеді. Соңғы жылдары лазерлерді терапиялық мақсатта кеңінен пайдалануда. Лазер сәулесі көзге операция жасау үшін және терапияда кеңінен пайдаланылады. Хирургияда лазер сәулесі пышақ ретінде қолданылады. Лазер пышағымен денені кескен кезде ешқандай қан шықпайды. Оның сәулесі бір жағынан пышақ ретінде кессе, екінші жағынан оны тігіп отырады. Бұл тігу белоктық молекулалардың коагуляциялануынан жүзеге асады. Лазер сәулесімен көз ішіндегі ісіктерді сылып алып тастайды. Көздің қарашыған жөндейді. Тағы бір керемет лазер сәулесі денедегі ісікті де сылып алады. соңғы кездері лазер сәулесі нейрохирургияда пайдалана бастады. Онымен миға операция жасалынады. Лазер сәулесімен ревматизмді , ентікпе ауруын полиартритті емдеуге пайдаланып жүр. Оның көмегімен тістің қан тамырларын суретке түсіріп бүкіл жағдайдан хабар алуға болады. Қазіргі кезде инемен емдеу кең қолданылады. Дененің активті нүктелеріне алтын ине қадаса, онда сырқат кісі айығып кетеді. Міне осы иненің орнына лазер сәулесімен әсер етіп зақымдалған нервтерді , параличтерді емдеуге болады. Лазер сәулесімен емдегенде оның әсерінен әсіресе көзге сақ болған жөн, ол үшін лазер сәулесімен міндетті түрде көзілдірік киіп жұмыс істеу керек.

43.Инфрадыбыстардың қолданылуына мысалдар келтіріңіздер және оның қандай қасиеттеріне бұл негізделгенін түсіндіріп беріңіз.Дыбыстың жиілігі 20 герцтен төмен болса, оны инфрадыбыс деп атайды. Инфрадыбысты адам естімейді. Инфрадыбыс табиғатта көптеп кездеседі. Мысалы адамдар мен жануарлар жүрген кезде, жапырақтың сыбдырынан т.б. пайда болады. Адамның ішкі құрылысы 6-8 Гц-те тербеліп отырады. Егер осы денеге жиілігі дәл осындай инфрадыбыспен әсер етсек, онда резонанс құбылысы байқалады да , адам өте жағымсыз әсер алады. Атап айтқанда адамның ішкі құрылысында жағымсыз бір діріл пайда болғандай әсер туады. Инфрадыбыстарды машиналар, электрлі сауу аппараты, көптеген механизмдер шығарып отырады. Инфрадыбыстың жиілігі 16 Гц-тен төмен дедік. Ал жануарлар мен адам организмінің әртүрлі мүшелері де өте төменгі жиілікте тербеліп тұрады. Мысалы, альфа ритмі 6-7 Гц тербеліс жасайды. Олай болса миға осы жиіліктегі инфрадыбыс әсері күшті қауіп төндіреді. Ал ішкі құлақтың меншікті тербелісі осы инфрадыбыс жиілігіне сәйкес келеді. Олай болса инфрадыбыс тербелісі қауіпті, инфрадыбыстан сақтану бағытында бұрын соңды жұмыстар жүргізілмеді, тек қазір ғалымдар айналыса бастады. Инфрадыбыстарды медицинада Инфрадыбыстардың  ерекшеліктеріне толқындардың үлкен ұзындығы және аз мөлшердегі тербеліс жиілігі жатады. Ауада инфрадыбыстардың жұтұлуы аз болғандықтан олар олар ауада аз энергияны жоғалтумен жақсы таралады. Инфрадыбыстардың осындай физикалық қасиеттері шудың деңгейін төмендетуде қиындықтарды тудырады.Өндірістік инфрадыбыстар – акустикалық тербеліс аймағы 20 Гц төмен. Өндірістік орындардың кез келген аппаратының барлық спектрлерінен инфрадыбыс бөлінеді, ол кей жағдайларда есту диапазонының жиілік деңгейін жоғарлатады, дыбыс қысымының максималды деңгейі 8, 16, 31, 5 Гц құрайды. Су және ауа транспорттары, өздігінен жүретін машиналар, дизелді двигателдер, айналмалы бөлшектері бар ауыр машиналар, мартеновты және электрлі доғалы пештер, вибрациялық алаңдар, өндірістік вентиляторлар, кондиционерлер, компрессорлар қазіргі кездегі өндірістердегі және транспорттардағы инфрадыбыстардың көздері болып табылады. Инфрадыбыстардың әсер ету патогенезі толығымен оқылмаған. Адам ағзасы төмен жиіліктердегі дыбыстардың  тербелісіне сезімталдықтары жоғары болып саналады. Тітіркендіргіштерге жауап ретінде сәйкес рецепторларда (тері, есту анализаторлары) нерв импулстары пайда болады, олар бас миының қыртысты орталығына ең алдымен таламиялық орталыққа түседі. Адам ағзасында өзіне тән тербеліс жиіліктері болғандықтан, инфрадыбыстардың әсерлері кезінде, ағзада жағымсыз сезімдер туу мүмкін.Инфрадыбыстар ағзадағы жүйке, жүрек тамыр, тыныс жүйелерінің, сонымен қатар кохлеовестибулярлы анализаторлар қызметтерінің бұзылулары инфрадыбыстардың әсер ету ұзақтықтарына, жиілігіне, деңгейіне байланысты.Инфрадыбыстардың ұзақ уақыт әсер ету нәтижесінен астения, еңбек ету қабілетінің төмендеуі, вегетоневротикалық симптомдар пайда болады: тітркенгіштік, жүрек айну. Инфрадыбыстардың есту босағасы төмен деңгейде орналасуына қарамастан, инфрадыбыстардың тербелістерінің жоғары деңгейлері есту ағзасымен қабылданады. Осы қабылдау ортаңғы құлақта инфрадыбыстардың әсер етуі кезіндегі дыбыс жиіліктерінің гармониктерінің орналасуына байланысты.Көптеген зерттеушілердің айтулары бойынша инфрадыбыстардың тербелістері вестибулярлы анализаторларға әсер етеді.  Тексерілген адамдарда бас айналу және тепе теңдіктің бұзылулары анықталған.Инфрадыбыстардың әсері кезіндегі  жүрек тамыр жүйесі жағындағы өзгерістерге жүректің жиырылу жиіліктерінің бұзылыстары, көбінесе брадикардаия, диастолалық қысымның жоғарлауы  жатады.Осыған байланысты инфрадыбыс жалпы биологиялық тітіркендіргіш болып табылады.  Сенсорлы жүйенің вестибулярлы, жүйке және жүрек тамыр жүйесі инфрадыбыстарға өте сезімтал болып табылады.Емі: симптомды шаралар жүргізіледі.Алдын алу: жұмыс орындарындағы инфрадыбыстар деңгейі гигиеналық тиалаптарға сәйкес болу керек. Міндетті түрде жеке бас қорғаныс заттарын қолдану кеерк. Терапевт, невропатолог, оториноларинголог дәрігерлерінің қатысуымен 33 айда бір рет кезеңді түрде медициналық қараудан өту керек. Жұмысқа қабылдаған кездегі медициналық қарсы көрсеткіштеріне  жатады: құлақтың сүлелі аурулары, вестибуллярлы аппараттың қызметінің бұзылыстары, наркомания, токсикомания, гипертониялық аурулар.

44. Гелий-неонды лазердің схемасын келтіріңіз және оның әсер ету принципін түсіндіріңіз. Гелий-неонды лазердің жұмысшы заты ретінде инертті газ неон алынады. Гелий қоспасы неон атомдар деңгейінің инверсті қоныстануын көбейтеді. Гелий-неонды лазердің сипаттамасына кіреді: сәуле жиілігінің жоғары тұрақтылығы, конструкцияның қарапайымдылығы, жоғары сәуле бағыты, ұзақ уақыт жұмыс жасауы. Өмірде 632,8 нм (0,64 мкм) толқын ұзындығындағы гелий-неонды лазерлер қолданылады. Сондай-ақ басқа да толқын ұзындықтарындағы гелий-неонды лазерлер бар. Мысалы, толқын ұзындығы 543,3 нм және қуаты 0,4-1 мВт тең “жасыл” лазерлер, 1523,1 нм толқын ұзындығындағы инфрақызыл лазерлер. Гелий-неонды лазерлердің шығу қуаты үлкен емес (10-100 мВт), яғни төмен энергетикалық болып табылады. Газды лазердің негізгі элементтеріне кіреді газразрядты түтікше (1), газдың қоспасы (газразрядты түтікшедегі гелий және неон газдары) (2), оптикалық резонатор (айналар - жарық пен қозған атомдардың арасында байланыс жасайды) (4, 5) , қоректендіруші блогы (түтікшеде разрядты тудырады және ұстап тұрады) (3).

Газразрядты түтікшенің тік қойылған дөңбек кескіні жазықпараллелді шыны пластинамен жабылған және түтікшенің көлденең осіне анықталған бұрышпен орнықтырылған. Осы шынылы “терезеден” сәуле жоғалмай өтеді де айналарға түседі. Айналар жоғары дәрежелі шағылысуды (98-99%) береді. Ал сәуленің бір бөлігі жартылай өткізгішті айнадан өтіп, қарқынды қызыл сәуле шоғы ретінде сыртқы шығады.