Совсем не больно
«Это – совсем не больно», – убеждает магистрант НГТУ Евгений Ланшаков, демонстративно поднося к своей руке наконечник гибкого манипулятора, соединенного с небольшой установкой. На экране прибора отражаются основные показатели. Аппарат предназначен для работ в области эстетической медицины, с его помощью возможно удаление растяжек, родимых пятнышек и даже эпиляция, что и проделывает Евгений. Впрочем, других желающих удалить волосок с помощью лазера не находится.
Установка разработана в лаборатории лазерных медицинских технологий Института лазерной физики СО РАН, а ее производство налажено одним из малых предприятий города Бердска. Сегодня прибор уже есть в ряде медицинских центров и клиник страны.
«Мы создаем твердотельные лазеры для использования в хирургии и эстетической медицине, – рассказывает заведующий лабораторией Александр Майоров. – Хирургические лазеры используются в общей и нейрохирургии и обеспечивают бескровность операций. Сегодня они применяются в Новосибирском институте травматологии и ортопедии для проведения операций на коре головного мозга и удаления гигантских менингиом».
Оптические часы
«Все физические величины в науке и технике измеряются в единицах: секундах, метрах, граммах. Чтобы эти единицы везде были одинаковыми, их регулярно сравнивают с эталонами, увеличение точности которых очень важно для успешного развития науки и техники. Наиболее точный эталоном является эталон частоты», – говорит ведущий научный сотрудник ИЛФ СО РАН Виктор Пивцов и демонстрирует оптические часы (монитор и установки при полном отсутствии стрелок или тиканья), прообраз которых впервые в мире был создан в этом же институте почти 30 лет назад.
По сути, оптические часы – это система высокоточного измерения частоты, использующая излучение фемтосекундного лазера. Сегодня относительная погрешность таких часов составляет 10-14 В ближайшие годы точность планируется увеличить, а саму установку сделать мобильной и транспортируемой для космического базирования на спутниках ГЛОНАСС. По словам ученых, использование оптических часов в глобальной навигационной системе позволит увеличить точность определения координат в десятки-сотни раз и в свою очередь будет способствовать высокоточному управлению подвижными объектами.
От сельхозинвентаря до самолета
«Люди стремятся создавать все более и более прочные материалы и одновременно ищут инструменты для их обработки. Лазерный луч – это метод обработки материала, который кардинально меняет всю структуру производства, – рассказывает о технологическом применении лазера Анатолий Оришич, замдиректора Института теоретической и прикладной механики СО РАН и заведующий лабораторией лазерных технологий. – В настоящее время мы производим лазерные установки мощностью свыше 6 кВт, способные резать сталь толщиной до 50 мм. Подобных лазерных установок на мировом рынке практически нет».
Параллельно рассказу журналистам показывают созданный в институте автоматизированный комплекс для лазерной резки, сварки и обработки поверхности. На глазах у прессы автомат вырезает из листа металла разные фигуры. По словам Анатолия Оришича, применение подобных установок в промышленности позволило бы снизить временные затраты в 5-20 раз. К сожалению, российская промышленность пока плохо воспринимает инновации.
«Наш институт занимается лазерной тематикой с 1972 года и был первым, чьи разработки СССР включил в промышленное производство. Однако в конце прошлого века лазерная тематика была закрыта, и в настоящее время лазерные комплексы такого класса в России никто кроме нашего института не производит, они чересчур сложны для заводов. В итоге мы вынуждены сами отлаживать комплексы для промышленного применения и проходить путь от «науки до завода».
Кроме лазерной резки, здесь работают и над технологией лазерной сварки. По словам ученых, прочность соединения, созданного с помощью лазера, в разы превышает крепость классического сварочного шва. По идее, применение лазерным технологиям должно найтись везде: от замены клепки на лазерную сварку в самолетостроении до обработки сельскохозяйственного инвентаря, который станет служить на порядок дольше. Кстати, с сельхозпроизводителями уже удалось договориться.
Мечты и ожидания
«Современный уровень развития техники существенно продвинулся в области создания новых инструментов для обработки материала. Уже есть лазерный резак, и, думаю, лазерный фрезерный станок появится в ближайшие 5 лет. Надеюсь, в конце 21 века лазерный луч будет обрабатывать все детали в промышленности», – говорит Анатолий Оришич.
Что касается руководителя Института автоматики и электрометрии СО РАН Анатолия Шалагина, где также ведутся работы по лазерной тематике (в частности, создаются дифракционные элементы для настройки крупнейших в мире телескопов), то его ожидания от 21 века сегодня выглядят более пессимистично.
«Я надеюсь, что наше правительство очнется и повернется к новым технологиям лицом на деле, а не на словах. В отличие от России в других странах существуют отдельные программы, посвященные лазерной науке и технологиям. Сегодня в лазерной науке есть направления, по которым мы не потеряли ведущие позиции, но, к сожалению, есть и области, где мы отстаем от других государств».
По завершении экскурсии журналисты поинтересовались у ученых, поступают ли по лазерной тематике заявки от министерства обороны. Ученые смутились и засмеялись.
«Есть, есть, – усмехаясь, отвечает за всех директор ИЛФ СО РАН академик Сергей Багаев. – Вообще, это очень серьезный вопрос. Конечно, некоторые заявки у нас есть. Однако, если вспомнить какие гигантские средства тратятся США на создание лазерных систем разного назначения в этой области, очевидно, что для безопасности и обороны нашего государства отставание было бы крайне нежелательным. Сегодня, мягко говоря, эти вопросы решаются недостаточно активно».
В целом, рассуждая о мирной жизни и подводя итоги полувекового юбилея лазера, академик Багаев уверен, что сегодняшние технологические и медицинские применения – это лишь самое начало длинного лазерного пути.
Фото автора
Дина Голубева
