Rev. Phys. Appl. (Paris) 23, 1265-1271 (1988)
DOI: 10.1051/rphysap:019880023070126500
Profils de température à l'intérieur d'un modèle sphéroïdal de tumeur soumis à une onde électromagnétique hyperfréquence
R. Deleuil1 et R. Zimmer21 Département de Radioélectricité, Université de Provence, Marseille, France
2 Fondation de Recherche en Hormonologie, Fresnes, France
Abstract
To represent a tumor, a prolate spheroid model has been chosen. To calculate the power deposition due to a microwave incident field the problem of the scattering of a linearly polarized electromagnetic plane wave by a homogeneous prolate spheroid with a complex index of refraction has been solved. From the internal field the power density inside the spheroid is deduced and the heat conduction problem related to the same object is then treated. With the values of thermic and electromagnetic parameters taken at 2 450 MHz both for sound and cancerous tissues, various maps of the temperature inside this spheroidal model are given.
Résumé
On a modélisé une tumeur par un ellipsoïde de révolution allongé d'indice complexe et on a cherché une solution au problème de l'interaction d'une onde électromagnétique avec un tel objet afin d'évaluer les effets thermiques qui peuvent en résulter. De la connaissance du champ interne on a déduit la densité de puissance électromagnétique dissipée dans l'objet ; ensuite, on a résolu le problème thermique associé et, enfin, on a déterminé l'évolution de la température dans le modèle en fonction de ses caractéristiques physiques et de la durée d'exposition au champ micro-onde incident. Par référence aux valeurs rencontrées à 2 450 MHz pour les paramètres électromagnétiques et thermiques de tissus sains et cancéreux, on présente des cartes de la température en tout point du modèle tumoral.
8716 - Biothermics.
8750E - Bio optics effects of microwaves, light, laser and other electromagnetic waves.
Key words
biological effects of microwaves -- biothermics -- radiofrequency heating -- temperature distribution -- EM wave scattering -- temperature profiles -- spheroidal model -- tumor -- microwave heating -- prolate spheroid model -- power deposition -- linearly polarized electromagnetic plane wave -- complex index of refraction -- heat conduction -- cancerous tissues -- 2450 MHz



