Formación de rayos X. El láser y sus aplicaciones en medicina.

1. Láser y sus aplicaciones en la medicina Y Milachay, L Arrascue, A Macedo

5. E stado inicial, previo al bombeo con todos los átomos en estado fundamental Bombeo del medio por fotones de amplio espectro generados externamente Emisión espontánea e inicio de proceso de emisión estimulada Ganancia por emisión estimulada a lo largo de la dirección perpendicular a los espejos Desexcitación masiva de los átomos del medio por emisión estimulada Emisión de radiación láser a través del espejo semi transparente.

7. Láser de Rubí: cristal de Rubí  Al 2 O 3 algunos Al reemplazados por Cr átomos de Cr absorben verde, amarillo y utravioleta Secuencia de emisión láser a) átomos de Cr se encuentran en el estado fundamental b) átomos de Cr absorben fotones de las lámparas de flash y son bombeados a alguna de dos bandas de energía c) por vibraciones de la red cristalina del Rubí, los átomos ceden parte de su energía al cristal y los electrones decaen, sin emitir fotones, a un nivel " meta-estable " d) un electrón decae espontáneamente emitiendo un fotón correspondiente a la longitud de onda de la emisión láser, que estimula la desexcitación de otro átomo espejo 100% semi-espejo  = 693.4 nm barra de rubí lámparas de flash a b c d E ( eV ) 0 1 2 3 4

8. Láser de He-Ne átomos de Neón son excitados en colisiones por átomos de Helio a) inicialmente átomos de Helio y de Neón están en estado fundamental b) electrones acelerados por el campo eléctrico excitan por colisión a los átomos de Helio c) átomo de Helio excitado transfiere su energía de excitación a un átomo de Neón mediante una colisión d) átomo de Neón decae a banda intermedia por emisión estimulada. Atomo de Neón decae luego espontáneamente sin contribuir a la emisión láser espejo 100% semi-espejo  = 633 nm gas: He-Ne HV  1 kV 0 16 17 18 19 20 E(eV) a b c d

9. Aplicaciones de láseres: Láser Nd-YAG pulsado de 1 J y 5 ns esta cantidad de potencia enfocada una superficie de unos cuantos micrones cuadrados, produce una densidad de potencia suficiente para vaporizar el material. ejemplo en corte y soldadura en la industria metal-mecánica, bisturí en medicina. Bisturí láser: densidad de potencia depositada localmente y absorbida por los tejidos excede a la que puede ser disipada por conducción térmica produce un rápido calentamiento local autocauterizante tipo de láser a usar está determinado por las propiedades de absorción del tejido a la longitud de onda correspondiente 400 450 500 550 600 650 700 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % reflejado l (nm) He-Ne, 632 nm Argón, 488-514 nm

17. Seguridad en el uso de láser