ЧТО ТАКОЕ ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха.

Выполнил:
Буравлёв Степан,

учащийся

11 «ф/м» класса.

Научный руководитель:
Моисеева Тамара Ивановна, учитель биологии.

Г. Междуреченск, 2007 год.

ВВЕДЕНИЕ.

Данная работа будет полезна для выяснения влияния свойств лазерного излучения на биологические системы. Сегодня лазеротерапия широко применяется в медицине. Доказано её благотворное влияние на организм. С её помощью возможно излечить большинство болезней.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.

Данная тема сегодня достаточно актуальна, поскольку лазерная терапия сейчас находится в состоянии своего развития. Лазерное излучение нашла применение в хирургии, как режущий инструмент, для анастомозирования тканей, для остановки кровотечений. Установлено влияние лазерного излучения на биологические системы на клеточном и молекулярном уровне, ведутся исследования влияния лазерного излучения на организменном уровне, в том числе на рост и развитие. Поэтому данная работа будет полезна тем, что частично установит зависимость роста растений от лазерного излучения.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Цель данной работы – это рассмотрение зависимости всхожести растений от воздействия различных типов лазерного излучения, различного времени облучения и различной интенсивности и мощности облучения. Объектом работы является горох посевной (Pisum sativum) из семейства бобовых (мотыльковых). Методы, использовавшиеся в данной работе – это сравнительно-аналитический метод и влияние внешнего агента (лазерного излучения) на объект опыта.

ЗАДАЧИ РАБОТЫ:

1. Оценить состояние всхожести семян в осенне-зимний период и весенне-летний период.

2. Оценить состояние всхожести семян в зависимости от воздействия двумя разными типами лазерного излучения.

3. Сравнить и оценить влияние времени облучения на всхожесть семян.

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛАЗЕРОВ.

Низкоэнергетическое лазерное излучение оказывает сложное многофакторное воздействие на биологический объект. Оно определяется как свойствами излучения (длина волны, термическое воздействие, давление света и др.), так и свойствами самого биологического объекта: оптическими коэффициентами отражения, пропускания, поглощения, электрическими, акустическими, механическими, биохимическими и другими параметрами.

Относительно малые порции энергии излучения не влияют на химическую структуру биологической ткани. Они лишь способны переводить её атомы и молекулы в активное состояние. При возвращении последних в обычное невозбуждённое состояние энергия выделяется в виде излучения большой длины волны. Это свойство получило название биологической флюоресценции.

Увеличение порции энергии оказывает влияние на сложные механизмы, молекулярные комплексы с изменением их химической структуры и биологической активности. В результате этого происходят изменения метаболических и других процессов в тканях, приводящие к анальгезирующему эффекту.

При большой плотности и мощности энергия может быть столь высока, что способна разрушать межмолекулярные и внутримолекулярные связи. В механизме разрушающего действия лазерного излучения на ткань выделяют 3 уровня:

•Фотохимический, когда энергия воздействует на слабые внутримолекулярные связи с разрушением молекул.

•Фототермический, когда разрушение ткани происходит за счёт передачи энергии молекул и молекулярным комплексам.

•Эффект фотоплазии или разрыва, когда резкое нагревание ткани малого объёма с мгновенным испарением жидкости приводит к тканевому взрыву.

В силу своего разрушающего и коагулирующего свойства лазерное излучение, как было уже выше сказано, нашло применение в хирургии, для остановки кровотечений, в качестве режущих инструметов, для анастомозирования тканей.

ЧТО ТАКОЕ ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.

Лазерное излучение представляет собой электромагнитные колебания оптического диапазона. Их источник – квантовые генераторы-лазеры. «Лазер» - аббревиатура первых букв английской фразы, означающей «усиление света посредством стимулированного (индуцированного) излучения».

Первые лазерные аппараты были сконструированы в 1960 году: Т. Мейманом – рубиновый, А. Джаваном, Б. Беннетом, Д. Эррнотом – гелий-неоновый. А. М. Прохоров и П. Г. Басов в 1963 году создали полупроводниковый лазер.

Для лазерного излучения характерны следующие свойства:

· Монохроматичность – излучение электромагнитных колебаний практически одной длины.

· Когерентность – упорядоченность распределения фазы лазерного излучения как во времени, так и в пространстве.

· Поляризация – упорядоченность в ориентации векторов напряжённости электрических и магнитных полей в плоскости, перпендикулярной световому лучу.

· Направленность – малая расходимость лазерного излучения.

· Интенсивность – высокие значения величин, отражающих энергетические параметры лазерного излучения.

· Волна – возмущение (изменение состояния среды или поля), распространяющееся в пространстве с конечной скоростью.

· Длина волны – характеристика синусоидальной (гармонической) волны. Это расстояние, на которое распространяется волна за период, равное расстоянию между двумя ближайшими точками среды, колеблющимися в одной фазе.

· Частота колебаний – физическая величина, равная числу колебаний, совершаемых за единицу времени.

· Поток (мощность) излучения – средняя мощность электромагнитного излучения, переносимая через какую-либо поверхность.

· Плотность потока излучения – отношение потока излучения к площади поверхности, перпендикулярной к направлению распространения излучения.

· Энергетическая экспозиция – энергетическая облучённость за определённый промежуток времени.

· Оптический спектр – распределение по частотам (или длинам волн) интенсивности оптического излучения. Длина волны инфракрасного коротковолнового излучения – 770нм …15мкм; длина волны красного излучения – 621…760нм.

· Энергия излучения – энергия, полученная при воздействии излучения мощностью в 1Вт за 1 секунду.

Поиск по сайту: