Фантом для демонстрации распределения электромагнитного излучения Советский патент 1981 года по МПК G09B23/28 

(54) ФАНТОМ ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Устройство относится к медицинской технике а именно, к устройствам моделирования, изучения и демонстрации поглощения и распределения энергии электромагнитного излучения радиочастотного диапазона.в теле человека и животных. Известен фантом для демонстрации распределения электро агнитного излучения, состоящий из оболочки и тканеэквивалентного вещества заполняющего оболочку 1. Однако этот фантом имеет ряд недостатков, таких как отсутствие возможности непосредственного наблюдения распределения поглощенной энергии и необходимость использования достаточно сложной методики и аппаратуры. Цель изобретения - сокращение времени на получение видимого распределения излучения. Цель достигается тем, что в фантоме для демонстрации распределетшя электромагнитного излучения, состоящем из оболочки и тканеэквивалентного вещества, заполняющего оболочку, в качестве тканеэквивалентного вещества используют отфильтрова1шый яичный белок, предваритель но подогретый до 40-41,5° С, а оболочка вьгаол нена из пластического материала, преимущественно полистирола, или поливинилхлорида. Работа фантома заключается в следующем. При облучении биообъектов падающая энергия излучения преобразуется в кинетическую энергию поглощающих молекул, что приводит к нагреву биообъектов. Нагрев обусловлен одновременно ионной проводимостью к колебаниями молекул. При облучении радиоволнами в результате теплового эффекта белок нагревается электромагнитным полем и в тех участках, где температура достигла 42С, начинает сворачиваться (коагулирует). По мере увеличения продолимтельности облучения и величины поглощенной энергии пропорционально возрастают размеры области коагуляции. Как показывают исследования по определению зависимости диэлектрических свойств куриного белка от частоты радиоволн, они совпадают с соответствующими средними значениями для мышечных тканей. В таблице показано изменение f , Р и tg{f куриного белка в зависимости от частоты

3855722

где f - относительная диэлектрическая про-tp

иицаемость;

Р - удельное сопропшление, Омсм;

тангенс угла потерь отношение Между потерями проводимости и диэлектрическими ngiiepHMH,

о (Ом. см) 0,4-0,520,29Таким образом, в качестве материала для фа11тог 1а яищ1ый белок является в достаточной стспсин ткапеэквивалентным материалом для ароьсделия исследований и демоистращ1Й. Яиш белок помещают в оболочку, прозрачную для видамого света с минимальным тангенсом диэлектрических потерь, которая не искаисает распределение поглощенной энергии в веществе и может быть вьтолнена лйбой формы, например, в форме тела человека пли экспериментальных животных, с поглощением не более 5-10% в области электромагнитного спектра WIHH волн 8-10 - , что позволяет непосредственно без какой-либо дополнительной аппаратуры и промежуточных преобразова1ШЙ, производить визуализацию коагулированных объемов тканеэквивалентного вещества фантома. В качестве материалов для оболочки используют полистирол, поливииилхлорид и др. При этом одна и та же оболочка может испол зоваться многократно, тогда как куриный белок следует дп каждого измерения брать свежий. Таким образом устройство позволяет четко определить направление паразитного излуче- ния и выявить конкретные части тела облучеriO-1158,5-10 0,32 0,44-0,3 1ШЯ обслуживающего персонала, а так же значительно сократить время и стоимость на разработку защитных мероприятий для обслуживающего персонала при работе с этими истошиками. Формула изобретения Фантом для демонстрадии распределения электромагнитного излучения, состоящий иэ оболочки и тканеэквивалентного вещества, заполняющего оболочку, отличающийс я тем, что, с делыо сокращения времени на получение видимого распределения излучения, в качестве тканеэквивалентного вещества используют отфильтрованный яичный белок, предварительно подогретый до 40-41,5С, а оболочка выполнена из пластического материала, преимущественно полистирола или поливишшхлорида. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Спу А. W. Analyses of electromagnetic field indyced in bfologicai tissyes by thermo- raphic on eguivaient phantom models, ТЕЕЁ, rans. МТТ-19, 1971, 205-214.