Laser e suas aplicações na medicina
O Laser (light amplification by stimulated emission of radiation ou Amplificação de luz por emissão estimulada de radiação) é um equipamento/dispositivo capaz de regular a liberação de fótons por átomos energizados, gerando, assim, um feixe de luz concentrada. Theodore Maiman (1927-2007), físico americano, criou o primeiro aparelho laser em 1960. O objetivo inicial do físico era criar uma fonte de energia para utilização em laboratório.
Átomos, segundo modelo simples, são compostos por um núcleo contendo prótons e nêutrons; e podem ser energizados através do fornecimento de energia, por exemplo: calor e energia elétrica. De forma simplificada, quando um átomo está excitado, elétrons “pulam” para órbitas mais afastadas do núcleo, com níveis de energia superiores. O estado “excitado” faz com o átomo emita fótons, essa emissão pode ocorrer de forma espontânea ou estimula, no mecanismo laser é esta última que acontece.
A emissão espontânea acontece da seguinte maneira: um fóton é direcionado a um átomo excitado em nível de energia similar ao do fóton incidente, isso faz com que o elétron do átomo retorne ao nível anterior de energia e, por fim, dois fótons, incidente e emitido (pós incidência do fóton direcionado), de mesma direção e fase saem como resultado do processo. A dificuldade deste processo encontra-se no tempo extremamente curto que os átomos permanecem excitados, pois, a maioria dos fótons emitidos não encontrará átomos excitados e, portanto, não provocarão emissão estimulada.
Visto que o tempo curto em que os átomos da maioria dos materiais permanecem no estado excitado dificulta emissões (de fótons) estimuladas e impede que as mesmas ocorram em cadeia, para que o mecanismo laser funcionasse foi preciso encontrar materiais que permanecessem com seus átomos excitados por maior tempo diante de estímulo. Portanto, um dos primeiros laser’s foi construído utilizando um cristal de rubi e lâmpada a gás como fonte de