Безопасность при эксплуатации лазерных установок.

Лазерное излучение - новый физический фактор, который в настоящее время не представляет такой опасности, как загрязнение воздуха химическими и радиоактивными веществами или генерация радиоволн высоких и сверхвысоких частот. Это связано с локализацией пучков лазерного излучения в ограниченных объемах пространства. Однако проведенные медико-биологические исследования свидетельствуют о потенциальной опасности прямого и отраженного лазерного излучения для организма человека и в первую очередь, для органа зрения.

Воздействие лазерного излучения на биологические объекты зависит от плотности мощности (энергии) излучения, времени облучения, длина волны, длительности и периодичности импульсов. Установлено, что вне видимого диапазона, т.е. при 0,4 мкм и1,4 мкм лазерное излучение представляет опасность для роговицы глаза и кожи; при значенияхот 0,4 до 1,4 мкм оно особенно опасно для сетчатки глаза. Поэтому эксплуатация лазерных установок (кроме низкоинтенсивных гелий-неоновых лазеров типа ЛГ-50) требует обязательно применения защитных очков из стекла, ослабляющего излучение соответствующей длины волны. Наиболее ответственна защита от ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, невидимых человеческим глазом. Также, во избежание получения интенсивного отраженного луча запрещается направлять луч лазера на металлические и стеклянные поверхности, на кафельные стены операционной, при работе с хирургическими установками не разрешается открывать кожухи работающего устройства.

Т.к. любая лазерная установка содержит высоковольтный блок питания, обеспечивающий работу источников накачки, её эксплуатация требует выполнения правил, обеспечивающих электробезопасность работающего персонала. По условиям электробезопасности лазеры относятся к электроустановкам с напряжением свыше 1000 В.

Задание для студентов по лабораторной работе №20

«Градуирование спектроскопа и определение спектров поглащения вещества по градуировочной кривой»

Цель работы:Проградуировать спектроскоп по известному электронному спектру. Построить градуировочный график . При помощи графика и спектроскопа определить спектр поглощения вещества

Вопросы теории ( исходный уровень)

Излучение и поглощение энергии атомами. Структура энергети­ческих уровней атомов. Оптические спектры атома водорода и спектры сложных атомов.

Структура энергетических уровней сложных молекул. Молекулярные спектры.

Эмиссионный и абсорбционный спектральный анализ, его медицинс­кое применение. Спектроскопы, спектрографы, монохроматоры, спектро­фотометры и их применение в медицине. (Лекция №14).

Содержание занятия:

1.Выполнить работу по указаниям в руководстве к данной работе.

2.Оформить отчет.

3.Защитить работу с оценкой.

4.решить задачи.

Задачи

1.Длительность возбужденного состояния атома водорода соответствует примерно Δt=10-8с. Чему равна неопределен­ность ΔЕ энергетического уровня при этом?

2.Найдите границы серии Лаймана (в частотах и длинах волн). Сопоставьте эти данные с интервалом частот и длин волн видимого света.

3.Найдите границы серии Бальмера (в частотах и длинах волн). Сопоставьте эти данные с интервалом частот и длин волн видимого света.

4.Интенсивность монохроматического света, обусловленного переходом атома со второго уровня на первый в серии Лай­мана равна 1 нВт Сколько фотонов в секунду создают такую интенсивность? Тот же вопрос для линии серии Бальмера, соответствующей переходу с третьего уровня на второй.

5.Считая, что в возбужденном состоянии атом находится время Δt=10-8с, вычислите ширину линий (в Δλ) серий Лаймана и Бальмера, соответствующей переходу с третьего уровня на второй.