Nepříliš příjemná záležitost, jakou je návštěva zubaře, se může v budoucnu stát bezbolestnou. Díky novému objevu vědců budou moci zubaři vyměnit vrtačky za bezbolestné nástroje, jejichž základem budou pulzní infračervené lasery.

Používat lasery k ošetřování zubů napadlo lidi již dříve, vždyť se používají na mnoha jiných místech v medicíně, ale pokusy s pulzy délky několika pikosekund (1 ps=10^-12 s) nebyly úspěšné. Zuby jsou dost tvrdý materiál, použitý laser musí být proto výkonný. Při pokusech se sice podařilo nemocnou část zubu odstranit, vždy se však nadměrně zahřála i sousedící zdravá část zubu a praskala.

Tým australských vědců vedený doktorem Rodem nyní ukázal, že ultrakrátké pulzy z moderních výkonných laserů mohou bezpečně odstranit zubní materiál bez poškození okolí. Pulsy jsou ještě trochu výkonnější než dříve, trvají ovšem podstatně kratší čas, jen desítky femtosekund (1 fs=10^-15 s). Proto nestačí materiál zubu teplo odvést do zdravého okolí  a to se neohřívá.

Tým použil dvou titanium-safírových laserů, které emitovaly infračervené pulsy s frekvencí 1 kHz. Jeden laser emitoval pulsy trvající 95 fs o průměrném výkonu 0,5-0,6 W, druhý laser emitoval pulsy trvající 150 fs s výkonem 0,8-1,0 W. Předmětem pokusu byly zdravé lidské zuby věnované pro medicínské účely.

Proces odstranění skloviny je znám jako "elektrostatické odstranění". Vědci zjistili, že tyto laserové pulsy jsou dost výkonné na to, aby dokázaly ionizovaly atomy a molekuly v zubní sklovině. Tak se vytváří lokální elektrické pole takové velikosti, že úplně odstraní ionty ze skloviny.

Vědci uznávají, že jejich technika odstraňuje sklovinu asi stokrát pomaleji nežli klasická mechanická metoda, ale říkají, že zkažená zubovina, která je měkčí než zdravá, může být odstraněna desetkrát rychleji nežli sklovina.

Zpracováno podle PhysicsWeb.

Zpracoval J. Kekule.