ГлавнаяЧеловек с планеты Земля → Химический лазер

Химический лазер

19 Авг 2014

himicheskyi-laserВзаимоотношения лазеров и химии могут иметь два аспекта: 1) лазеры — для развития химии; 2) химия — для развития лазеров.

Задачи, которые связаны с первым аспектом, можно понять, если вспомнить свойства лазерного излучения. Известно, что одним из самых ярких источников света является Солнце. Его излучение имеет огромную мощность; та часть, которая доходит до Земли, — это лишь ничтожная доля всей солнечной световой энергии. Солнечный свет сложен по своему составу. В нем присутствуют лучи разного цвета: от инфракрасного до ультрафиолетового, — и энергия излучения оказывается «размазанной» по всему этому огромному диапазону.

Лазер дает излучение только одного цвета, точнее, излучение с очень узкой полосой частот. Поэтому энергия лазерного луча, приходящаяся на определенный интервал частот, оказывается в миллионы раз больше энергии солнечного излучения в этом же интервале. В связи с этим принято говорить, что луч лазера имеет высокую спектральную плотность. В этом и состоит одна из главных особенностей лазерного луча.

Область применения лазерного излучения чрезвычайно широка – это и резка металлов, и коррекция зрения, и косметология, сложно сегодня найти область деятельности человека, не связанную с лазерами. Рассмотрим, например, как может применяться лазерное излучение в косметологии. Известные направления в данной области – эпиляция, омоложение, лечение волос головы, удаление сосудов, удаление невусов и пигментаций, лифтинг, липолиз.

Спрашивается: при чем же здесь химия?

Сложные химические соединения состоят из большого числа молекул. Каждая молекула, в свою очередь, составлена из атомов. Атомы связаны в молекулу нежестко, они могут совершать колебания относительно положения равновесия. Здесь вполне уместна аналогия атомов с шариками, которые соединены друг с другом пружинами. Причем жесткость этих пружин-связей в молекуле различна, а значит, различна и частота, с которой каждый атом колеблется относительно состояния равновесия.



Всем хорошо известно явление резонанса, состоящее в том, что даже небольшим усилием можно значительно раскачать какое-то тело, если сила действует в такт с его колебаниями, или, иначе говоря, если частота действия силы совпадает с частотой колебаний тела.

Если подействовать на молекулу лучом белого света, он будет играть роль раскачивающей силы. Но эта сила распределится на все связи, и поэтому с молекулой ничего не произойдет. Если же использовать свет лазера, лучи которого обладают строго определенной частотой и большой мощностью, то он будет «раскачивать» только определенные атомы или группы атомов, которые колеблются в резонанс с ним. При этом «раскачка» может стать такой интенсивной, что «раскачиваемая» связь порвется — молекула развалится. Разорванные молекулярные связи окажутся вакантными, и к ним можно присоединять другие атомы или активные группы атомов (радикалы), то есть создавать новые химические соединения.

Страницы: 1 2 3 4




Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля