Техника - молодёжи 1986-01, страница 26

ным средством при лечении таких болезней, как глаукома и катаракта

К удивлению офтальмологов, не менее эффективными оказались и маломощные лазеры, которые не могут вырабатывать большое количество тепловой энергии. Вот один из примеров. На базе ленинградской клиники глазных болезней Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова группа специалистов во главе с доктором медицинских наук профессором В. В. Волковым использовала свою методику лечения дистрофических заболеваний сетчатки и роговицы с помощью маломощного лазера Л Г-75.

Эта терапевтическая бинокулярная установка работает в непрерывном режиме. На сетчатку глаза действует излучение очень небольшой мощности — всего 25 милливатт. Причем излучение рассеянное. Длительность одного сеанса облучения не превышает 10 мин. За 10—15 сеансов с интервалами между ними от одного до пяти дней врачи успешно излечивают кератит — воспаление роговицы и другие болезни воспалительного характера.

К своему методу ленинградские

ученые пришли, что называется, эмпирическим путем. Но всех, естественно, волновал вопрос* как именно воздействует лазерное излучение на живые клетки организмов. Какова природа этих взаимоотношений?

ГИПОТЕЗА «ХОЛОДНОГО ПЛАМЕНИ»

Сотрудники лауреата Ленинской и Нобелевской премий, академика Н. Н. Семенова много лет занимались выяснением механизма горения и медленного окисления органических веществ кислородом воздуха. Было доказано, что в основе такого механизма лежат цепные реакции с образованием активных промежуточных продуктов — осколков молекул, названных свободными радикалами. И тут-то вдруг обнаружилась связь между этими взрывоподобными свободно-радикальными процессами и деятельностью... живой клетки, точнее, ее мембраны. Оказалось, что цепному окислению подвержены липиды — главный строительный материал биологических мембран. Но ведь мембраны отделяют клетки друг от друга, обеспечивают снаб

жение их энергией, регулируют внутриклеточные процессы, отвечают за передачу нервного импульса и выполняют еще множество других жизненно важных функций.

Свободнораликальное окисление липидов происходит постоянно, и его скорость зависит от содержания в клетке различных витаминов и микроэлементов. Причем оно сопровождается очень слабым свечением хемилюминесценцией, которое регистрируется чувствительными приборами — фотоэлектронными умножителями. И чем больше скорость окислительных процессов, тем сильнее интенсив ность свечения.

Итак, ученые пришли к выводу, что живые клетки излучают слабый свет, невидимый для наших глаз. Он содержит полезную для диагностики некоторых заболеваний информацию. Но почему он, собственно, появляется? Ответ напрашивается сам собой: раз в клетке происходят химические реакции свобод-норадикального окисления, идет своеобразное «горение» липидов, то в ней, значит, есть «огонь», другими словами, вещество в плазменном состоянии. Предположение, прямо скажем, еще более невероят-

Воспоминания физика

Валентин ФАБРИКАНТ,

профессор, действительный член Академии педагогических наук СССР

Лазером сегодня уже никого не удивить. Даже для первоклассника это слово звучит столь же привычно, как, скажем, «эскимо» или «телевизор». Но всякий раз, когда я задумываюсь о поразительных достижениях квантовой электроники, мне невольно приходят на ум строчки Евгения Евтушенко:

Вдруг спросит кто-то,

словно школьник:

С чего все это началось?

В 1916 году Альберт Эйнштейн высказал гипотезу о существовании

индуцированного излучения. Суть ее в том, что атом излучает энергию не только при самопроизвольных (спонтанных) переходах электрона с одного энергетического уровня на другой. Такие переходы могут вызываться и падающими на атом квантами определенной энергии Исходя из своей гипотезы, Эйнштейн выводил уже известную в теории излучения формулу Планка. Может быть, именно поэтому в предположение Эйнштейна почти все физики сразу безоговорочно поверили, а может быть, сказался авторитет ученого. Одним словом, никто не ставил себе целью прямую проверку гипотезы Эйнштейна.

Я задумался над идеей Эйнштейна в конце 30-х годов, когда, окончив Московский университет, начал работать во Всесоюзном электротехническом институте. Наша лаборатория занималась созданием новых источников света. Сейчас люминесцентные лампы можно увидеть буквально всюду, а тогда мы только делали первые шаги.

Надо сказать, что моими учителями в университете были Сергей Иванович Вавилов и Леонид Исаакович Мандельштам. Они оба глубоко и очень серьезно занимались историей и методологией физики и всегда ценили прямые доказательства любых гипотез. Эту черту своих наставников постарался унаследовать и я Как же проверить постулат Эйнштейна?

Сделаем небольшое, отнюдь не лирическое, а скорее физическое отступление. Рассмотрим газ, состоящий из одинаковых атомов. Каждый из них может находиться в том или ином состоянии с определенной энергией. В этих состояниях, они называются стационарными, атомы не излучают. При поглощении светового кванта атом переходит из одного стационарного состояния в другое, с более высокой энергией. Наоборот, при обратном переходе квант испускается.

Число атомов в каждом состоянии, или, как говорят физики, заселенность уровней, определяется хо-

24