Αλληλεπίδραση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με το ανθρώπινο σώμα

Abstract

Η αριθμητική προσομοίωση της αλληλεπίδρασης μεταξύ των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων (ΗΜΠ) και του διηλεκτρικά ανομοιογενούς ανθρώπινου σώματος παρέχει ένα μοναδικό τρόπο αξιολόγησης των προκυπτόντων χωρικών κατανομών των εσωτερικών ηλεκτρικών πεδίων, των ρευμάτων και του ρυθμού απόθεσης ενέργειας. Η γνώση των παραμέτρων αυτών είναι σημαντική στην κατανόηση των αλληλεπιδράσεων και αποτελεί προϋπόθεση στην αξιολόγηση της ηλεκτρομαγνητικής έκθεσης ή τη βελτιστοποίηση των θεραπευτικών ή διαγνωστικών ιατρικών εφαρμογών που χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητικά πεδία. Στην παρούσα ανασκόπηση, υπολογιστικές μέθοδοι που περιλαμβάνουν τις πληροφορίες αυτές μέσω λύσεων που παρέχονται από τις εξισώσεις του Μάξγουελ, συνοψίζονται περιληπτικά. Ακόμα, ακολουθείται από μια επισκόπηση ασφάλειας και ιατρικών εφαρμογών που σχετίζονται με τη μοντελοποίηση, όπου συνέβαλε σημαντικά για την ανάπτυξη και την κατανόηση των τεχνικών που χρησιμοποιούνται. Συγκεκριμένα, εφαρμογές στους τομείς των κινητών επικοινωνιών, της μαγνητικής απεικόνισης συντονισμού, της θεραπείας υπερθερμίας αλλά και της μικροκυματικής ραδιομετρίας τονίζονται. Τέλος, αναλύονται παραδείγματα μοντελοποίησης των δυνητικών νέων ιατρικών εφαρμογών, όπως τα μικροκύματα υπερευρείας ζώνης.