11195 strona (66)

2.7. Laseroterapia

Teorię promieniowania laserowego opracował Albert Einstein w 1917 r. Realną emisję promieniowania uzyskano prawie czterdzies'ci lat później. Najpierw skonstruowano MASER (ang. Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radialion), wkrótce potem Th. Maiman i niezależnie od niego N. C. Basów i A. M. Prochorow skonstruowali LASER (ang. Light Amplification by Stimulation Emission of Radialion). W wolnym przekładzie termin ten znaczy: Światło zwielokrotnione przez wymuszanie emisji promieniowania. W krajowym nazewnictwie słowem „laser" określa się aparat wytwarzający promieniowanie laserowe (pl).

Do biostymulacji medycznej używa się promieniowania laserowego z zakresu światła widzialnego i podczerwieni.

2.7.1. Podstawy fizyczne promieniowania laserowego

W niektórych substancjach, zwanych laserującymi, można uzyskać wzbudzenie elektronów. Polega ono na przeniesieniu dużej liczby elektronów na wyższe orbity z pochłonięciem kwantowanej energii. Następnie wywołuje się ich lawinowe przechodzenie z powrotem na orbitę pierwotną z wydaleniem energii w postaci pem o cechach promieniowania laserowego (pl). Substancja laserująca jest umieszczona między zwierciadłami nadającymi pl pożądany kierunek. Pem o cechach laserowych nie występuje samoistnie w warunkach ziemskich.

Cechy promieniowania laserowego:

1. Monochromatyczność, czyli jednobarwność.

jest to jednakowa częstotliwość, a zatem także jednakowa długość fal i wielkość energii fotonów całej wiązki promieniowania. Innymi słowy, pl z danego aparatu ma tylko jedną barwę. Nie rozszczepia się w pryzmacie, a wykazuje jednobarwne widmo liniowe. Monochromatyczne pem można uzyskać także z innych źródeł, nie tylko z lasera, lecz wtedy nie ma ono pozostałych cech pl.

2. Spójność, czyli koherencja.

Ta cecha oznacza, że wszystkie kwanty w wiązce pl są dokładnie takie same, fale drgają jednocześnie i zgodnie w tej samej fazie i w tej samej płaszczyźnie (są spolaryzowane). W wyniku tego przenikanie, absorpcja i odbicie w jednakowych warunkach są dla całej, równoległej wiązki takie same. Nie wykryto, jakie znaczenie dla działania biologicznego ma koherencja promieniowania pl.

3. Równoległość wiązki, czyli kolimacja.

Promieniowanie laserowe występuje jako wiązka równoległa. Wszystkie fotony poruszają się w niej w tym samym kierunku. Taka wiązka może przebyć wielokilometrową drogę, zachowując pierwotną zwartość. Za pomocą soczewek wiązkę pl można dowolnie skupiać i rozszerzać. Podobną równoległość wiązki wykazuje światło słoneczne, dochodzące do Ziemi. Skolimowanie najwidoczniej odróżnia wiązkę światła laserowego od światła z innych źródeł, z których rozchodzi się ono z reguły na wszystkie strony, a jego intensywność maleje proporcjonalnie do kwadratu odległości od źródła.