Petőfi Népe, 1972. november (27. évfolyam, 258-282. szám)
1972-11-02 / 259. szám
, összeállította: A PETŐFI NÉPE MELLÉKLETE Halász Ferenc utóbbi időben sikerült olyan fényforrást előállítani, amelyben az atomok egyidejűleg sugároznak. Ez a berendezés a lézer, amelynek a működése meglehetősen bonyolult kvantummechanikai elveken alapul. A lézersugár — az össze- geződési képességből adódóan — nagy intenzitású, erősen irányított. A térerősségek összegeződése algebrai fogalmat jelent, teA lézersugár — elektromágneses hullám, fényhullám. Egyetlen dologban különbözik a Nap, az izzólámpák, vagy a fénycsövek által kibocsátott fényhullámtól: koherens, tehát a hullámok elektromos térerősségei összeadódhatnak. Ennek következtében hihetetlenül nagy az intenzitása, erőssége. Ilyen koherens hullámokat képes előállítani a lézernek nevezett készülék. A hagyományos fényforrások fényét sok különböző frekvenciájú, rezgésszámú hullám alkotja. Az egyes hullámok között nincs térBetört a lézer beli, vagy időbeli összefüggés, vagyis inkoherensek. A lézer tehát egy optikai oszcillátor (rezgéskeltő fényforrás), amely azonos és nagyon pontos frekvenciájú, összegeződni képes hullámokat bocsát ki. A hullámok összegeződését egyéb hullámok esetében régóta észleljük A fény is elektromágneses hullám, de a nagyon nagy frekvencia, illetve a rendkívül kicsi hulhát kivonást is magában foglalhat. Emiatt például bizonyos pontokon kioltás léphet fel, amelyet interferenciának nevezünk. A közönséges fényhullámmal ilyen egyszerűen nem állítható elő interferencia. lámhossz miatt csak az A nagy intenzitás, az erős irányítottság és az interfe- rálóképesség teszi lehetővé a lézerhullám érdekesnél érdekesebb alkalmazásait. L. B. Agyműtét — sugárral A múlt század vége felé végezték az első agyműtéteket, hazánkban pedig 1908-ban. A sebészet bravúrjának számítottak ezek a beavatkozások, hiszen az emberi szervezet legrejtettebb, legérzékenyebb szervéhez kellett nyúlni, a csontos koponyán keresztülhatolva. S ma ott tartunk, hogy bizonyos agydaganatokat meg tudnak operálni vér és a koponyacsont felnyitása nélkül. Az agyról készült röntgenképeken a tv- és számítógéptechnika vívmányainak a felhasználásával behatárolják a beteg területet és azt lézersugárral, illetve radioaktív izotópok segítségével kívülről célozva roncsolják el. Képünkön: célzott agyműtét a bratislavai idegsebészeti klinikán. Vetítőrendszer, tűzjelző készülék Hang, amely nem hallható Az úgynevezett, ultrahang is mechanikai hullám, tehát valamilyen közegben — vízben, levegőben, szilárd anyagban — tovaterjedő rezgési állapot. A közönséges hang 20 Hertztől 20 ezer Hertzig terjedő tartományt fog át. Másodpercenként ennyit rezeg a közeg. A húszezer rezgésszám feletti hangot nevezzük ultrahangnak. Az emberi fül ezt már nem hallja. Minden hullámnak egyaránt tulajdonsága, hogy az energiája függ a másod- percenkénti rezgésszámtól. A nagyobb rezgésszám négyzetesen nagyobb energiát jelent. Az ultrahang nagy energiájú tulajdonságát igen sokféleképpen hasznosítják. (Például cérna nélküli varrógép.) Az ultrahang másik tulajdonsága az, hogy a szilárdabb közegről visszaverődik. Az ultrahang a nagyobb frekvencia miatt azonban kisebb akadályok „letapogatására” is alkalmas. Ezt a tulajdonságát használják fel például a vastagságméréseknél, a rejtett repedések kimutatásánál, vagy a röntgensugár helyettesítésénél. Rönfqensuoér helvett Az ultrahang-sugárnyalábbal való „röntgenezés” teljesen ártalmatlan a vizsgált személyre nézve; ígv hosszabb vizsgálódást, folyamatos megfigyelést is lehetővé tesz. Használata azon alapszik, hogy az emberi bőr, izom, csont stb., különböző ellenállást tanúsít a behatoló sugarakkal szemben. Az ultrahang más-más intenzitással verődik vissza az egyes szövetek határfelületeiről, és ezek a különbözőségek rajzolják fel a katódsugárcső képernyőjére a szervek körvonalait. A képen szovjet kutatók által konstruált légcső- és tüdővizsgálatra alkalmas ultrahangos készülék (szonda) látható. Vastagságmérés ultrahanggal A vizsgálatot végző fehérköpenyes személy ez alkalommal nem mondhatja, hogy „tessék mély lélegzetet venni... ”. A kép egy angol gyártmányú műszert mutat be, amellyel csövek, tartályok vagy éppen hajótestek falvastagsága mérhető meg 0,1 mm-es pontossággal. Az ultrahanghullámokat gerjesztő hordozható, telepes vastagságmérő 0,10— 6,00 cm mérési tartományban használható. Az eredmény a műszerről azonnal leolvasható, görbült felület esetén is pontos eredmény' ad. Kellő gyakorlattal a hegesztési varratok minőségellenőrzése is elvégezhető ezzel a praktikus műszerrel. Jobban fejlődnek Földi növények a holdhomokban A houstoni holdkutató laboratóriumban végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a növények jobban fejlődnek a holdhomokban, mint Földünk talajában. Ezt a jelenséget azzal magyarázzák, hogy e növények színe zöldebb a szokásosnál. Az így termesztett dohány például sokkal több — a fotoszintézishez nélkülözhetetlen — klorofillt tartalmaz és az energiaátalakítás hoz szükséges karotinoidtartalma is magasabb. Mi után a klorofill funkciója szorosan kapcsolódik a fémionok jelenlétéhez, a holdtalaj növekedésstimulációj'i a nyomelemek hajasának tnlairlnnilhnln Rejlett repedések Szovjet mérnökök ultrahangos repedésvizsgáló készüléket szerkesztettek a Diesel-motorok hibáinak felderítésére, a törések megelőzésére. A váratlan törések kiindulópontjai mindig azok a szemmel nem látható hajszálrepedések szoktak lenni, amelyek e műszerrel már jó előre kimutathatók. Az autó-, hajó- és mozdonymotorok nagy igénybevételnek kitett, kifáradásra leginkább hajlamos alkatrészeit rendszeresen ellenőrzik a repedésvizsgáló készülékkel. Ügynevezett keresőfejjel tapogatják végig az alkatrészek felületét, miközben a defektoszkóp képernyőjén figyelik a repedésekre utaló jeleket. »I „Szemüveg’ televíziós képernyővel Csökkent látásúnk és vakok számára dolgoznak ki helyzetüket megkönnyítő műszereket és eszközöket a Szovjetunióban. Két ilyen készüléket maximum 25 centiméterre látók számára konstruáltak. Egyikük — a Lucs — olvasásra szolgál. A készülékbe helyezett könyv oldalait a képernyő nyolcszoros nagyításban adja vissza, erősen növelve a betűk kontrasztosságát ’s megvilágítottságát. A másik készülék egy hordozható televíziós adó-vevő rendszer. A kamerát a tárgyra irányítva, az több tucatszor fényesebben és kont- rasztosabban jelenik meg a képernyőn. Mindkét műA lézersugár technikai alkalmazása egy évtizedes múltra tekinthet vissza. 1965-ben már lehetett látni, hogy a lézer a mérési technikát számos területen forradalmasítja, de a régi eljárásokat azért nem szorítja ki, inkább kiegészíti. Ma elmondhatjuk, hogy a lézersugár hatótávolsága bár nem végtelen, felhasználási skálájának határait nehéz lenne megjósolni. Az osakai világkiállításon mutatták be a japán Hitachi konszern lézeres vetítőrendszerének prototípusát, amely a színes tv- képek nagy felületre történő kivetítését teszi lehetővé. A berendezés kettős polarizációjú, forgó- sokszögű tükörmodulációs rendszer. A japánok úgy oldották meg működését, hogy a kék és a zöld színt argonlézerrel, a vörös nyalábot nagyobb hullámhosszú krip- toniézerrel közvetítik. A három színt közös tengelyre kombinálták. A nagy fényerejű. 8 W-os teljesítményű berendezés mozivászon nagyságú vetítést tesz lehetővé. A berendezések sorozatgyártását 1975-ben kezdik el. A tűzesetek világszerte jelentős károkat okoznak. Ezért áldoznak jelentős összegeket a különféle elven működő tűzjelző és riasztókészülékek fejlesztésére. Lawson angol tudós nevéhez fűződik a lézersugár tűzjelzésre történő fel- használásának felfedezése. A Lawson-féle berendezésnél a jelzést a keletkező hő vagy füst adja. A jelző- berendezés lényege a lézersugárnyaláb fókuszában elhelyezett fotóelem. Amennyiben a sugárnyaláb eltér a cellától, működésbe lép a riasztószerkezet. Nyugati szaklapok hasábjain olyan értelmű előrejelzések olvashatók, hogy a lézer ebben az évtizedben szerepet fog játszani a meteorológiai kutatás területén is. A közeljövőben lehet számolni a hatvanas évtizedben kifejlesztett li- dar műszer tökéletesítésével. A lidar működésének lényege, hogy egy lézerberendezés fényimpulzusokat bocsát ki. A céltárgyról visszavert jeleket a vevő- készülék érzékeli. A jelek alakja és nagysága függ a légköri jelenségektől és a légkör optikai tulajdonságaitól. Ez a módszer a légkör tanulmányozására és meteorológiai problémák megoldására alkalmas. A hetvenes évtizedben a lézer fokozatosabb szerephez jut mind az orvosi- biolóniai kutatásoknál mind a háromdimenziós képrögzítés területén. Ennél a módszernél a lefényképezendő tárgyat lézersugárral világítják meg, amelyről fényérzékany negatívra szerűdnek vissza a sugarak. Ezzel egy időben á megvilágító lézersugárnyaláb egy részét kiiktatják és közvetlenül is fényt bocsátanak a negatívra. A kétféle sugárnyaláb összetalálkozása hozza létre a negatívon a hologramot, amely a tárgyat a térben minden dimenzióban ábrázolja. Az előhívott negatívot természetesen lézersugárral kell átvilágítani, hogy az illető tárgy háromdimenziós képét megkapjuk. Várható tehát, hogy az elkövetkező években ki fogják fejleszteni a háromdimenziós lézermozit. Ily módon a televízió és a filmtechnika egyaránt részesül a lézersugár adta új technikai lehetőségek kiaknázásában.