Докладчик: Жаворонков Юрий Александрович, аспирант 2-го года обучения кафедры статистической физики СПбГУ
Дата, время и место: 12 марта 2021 г., 17:20, онлайн (MS Teams)
В настоящее время особый интерес вызывают области научной деятельности, находящиеся на стыке различных научных сфер. Так, перенос лазерного излучения в случайных многослойных системах имеет значимые биомедицинские приложения. Одной из наиболее значимых задач является задача нахождения оптических свойств среды для определения физиологических свойств тканей. Так, например, таким образом возможно проводить анализ тканей мозга и кожи, поиск возможных гематом в этих тканях.
Методом Монте Карло проведено численное моделирование интенсивности обратно рассеянного излучения, как функции расстояния источник – приемник. Для моделей анизотропного рассеяния Хеньи–Гринштейна и Рэлея–Ганса проведен расчет функции распределения расстояния, которое проходит фотон между двумя актами рассеяния. При расчёте функции распределения впервые было учтено различие оптических параметров при переходе границы различных сред. Полученные данные показывают, что введенные уточнения приводят к заметным изменениям в интенсивности рассеяния, особенно для фотонов, находящихся в непосредственной близости к границе двух тканей.
Currently, the areas of scientific activity that are at the intersection of various scientific fields are of particular interest. Thus, the transfer of laser radiation in random multilayer systems has important biomedical applications. One of the most significant tasks is the problem of finding the optical properties of the medium to determine the physiological properties of tissues. For example, it is possible to analyze the tissues of the brain and skin, to search for possible hematomas in these tissues.
The Monte Carlo method was used to numerically simulate the intensity of backscattered radiation as a function of the source–detector distance. For the Henyi–Greenstein and Rayleigh–Gans models of anisotropic scattering, the distribution function of the distance traveled by a photon between two scattering events was calculated. When calculating the distribution function, for the first time the difference in optical parameters was taken into account when crossing the boundary of different media. The data obtained show that the introduced refinements lead to noticeable changes in the scattering intensity, especially for photons located in close proximity to the border of two tissues.