Technické podmínky pro využití kapilárního laseru s vlnovou délkou 46,9 nm v radiobiologii

Abstract

Tato práce se zabývá výzkumem možného použití kapilárního laseru emitujícího na vlnové délce 46,9 nm v oblasti radiační biofyziky (radiobiologii). Zájmová vlnová délka se nachází na pomezí oborů měkkého rentgenového a ultrafialového záření, v XUV spektrální oblasti. Výhodou XUV záření je jeho silná absorpce v biologických materiálech, čehož by mělo být možno využít k cílenému ozařování svrchních vrstev biologických soustav. Ty jsou poškozovány přímo pohlcením fotonů a nepřímo volnými radikály vznikajícími především radiolýzou vody. Tyto procesy jsou podrobně popsány v teoretické části práce. Závěr práce je věnován návrhu budoucích experimentů a proměřování ozařovacích okének, které budou použity v experimentech.

This report is aimed to discuss possible applications of capillary-discharge laser emitting at 46,9 nm in radiation biophysics (radiobiology). This wavelength region, i.e., XUVspectral range, lies between soft x-ray and ultra-violet regions. The key advantage of thisradiation is represented by its strong absorption in biological materials, which can be utilizedfor targeting the surface and near-surface layer of the cell (or bio-medically important molecular solids). These are damaged directly by absorption of photons and indirectly by free radical formated by radiolysis of water. These processes are closely discussed in the theoretical part of this work. End of work is aimed on design of next experiments and measuring of irradiation windows, that will be used in experiments.