Έλεγχος μικροκλίμακας της ακτινοβολίας για τα κινητά τηλέφωνα

Από σελίδα του PhysicsWeb, 3 Μαίου 2002

Μια ευαίσθητη νέα τεχνική για την παρακολούθηση της θέρμανσης του κεφαλιού που προκλήθηκε με κινητά τηλέφωνα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να μετρήσει τα αποτελέσματα της ακτινοβολίας πάνω σε περίπλοκες δομές όπως το μάτι και το εσωτερικό του αυτιού. Ο Jeroen Van de Kamer μαζί με συνάδελφους του στο Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης στην Ολλανδία χρησιμοποίησε μια ειδική μέθοδο τη "ημιστατική (quasistatic) μεγέθυνση" για να υπολογίσει την απορρόφηση της ακτινοβολίας σε πολύ υψηλότερες αναλύσεις από ό,τι οι προηγούμενες μελέτες. Διαπίστωσαν ότι μερικές μικρής κλίμακας δομές στο κεφάλι απορροφούν περισσότερη ακτινοβολία από όσο είχαν δείξει οι συμβατικές μέθοδοι (J Van de Kamer and J Lagendijk 2002 Phys. Med. Biol. 47 1827).

Οι προηγούμενες μελέτες της απορρόφησης της ακτινοβολίας, περιοχής ραδιοσυχνότητας, στο σώμα - και οι σχετικές αυξήσεις στη θερμοκρασία - έχουν ανιχνεύσει παραλλαγές σε κλίμακες μεγαλύτερες από 2 mm. Αυτή η προσέγγιση είναι επαρκής για τη μελέτη των σχετικά μεγάλων οργάνων στο κεφάλι, όπως ο εγκέφαλος, ο οποίος αποτελείται συνήθως από τον ίδιο τύπο ιστού.

Αλλά οι Van de Kamer και Lagendijk υποψιάστηκαν ότι αυτή η μέθοδος δεν θα χαρτογραφούσε ακριβώς την απορρόφηση στα μικρά όργανα όπως το μάτι και το εσωτερικό αυτί. Αυτά τα όργανα περιέχουν ποικίλους ιστούς - όπως κόκκαλο, το υγρό των ματιών και  μυς - διότι το κάθε ένα απορροφά την ακτινοβολία με έναν διαφορετικό βαθμό.

Για να εξετάσουν τη θεωρία τους, οι ερευνητές υπολόγισαν τις επιδράσεις ενός κινητού τηλεφώνου - που απομιμείται από μια κεραία που εκπέμπει ακτινοβολία με ένα μήκος κύματος των 915 MHz - σε ένα μοντέλο, με τη βοήθεια υπολογιστών, του κεφαλιού μιας γυναίκας ενηλίκης. Έλεγξαν την απορρόφηση στις κλίμακες 0,4 mm., 1 mm. και 2 mm., δηλαδή με το μεγαλύτερο "στοιχείο έντασης του ήχου" πάνω από 64 φορές μεγαλύτερο από τις μικρότερες. Στη μεγαλύτερη κλίμακα, το μοντέλο της απορρόφησης που ταιριάζει πολύ με αυτό των προηγούμενων πειραμάτων, τα οποία έδειξαν μια μέγιστη άνοδο της θερμοκρασίας στο κεφάλι της τάξεως των 0.15 Κ.

Στις μικρότερες κλίμακες, τα αποτελέσματα για τον εγκέφαλο ήταν επίσης παρόμοια με εκείνα των προηγούμενων μελετών, αλλά, όπως προβλέπεται, η ομάδα βρήκε διαφορετικά επίπεδα απορρόφησης σε άλλα μέρη του κεφαλιού. Ειδικότερα, ένα στρώμα του εγκεφαλικού νωτιαίου υγρού γύρω από τον εγκέφαλο βρέθηκε  να απορροφά τα πιό υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας από το υπόλοιπο του εγκεφάλου.

Οι ερευνητές λένε ότι αυτό καταδεικνύει τη σημασία πώς οι μικρές περιοχές που αποτελούνται από διαφορετικούς ιστούς αντιδρούν στην ακτινοβολία. Λένε ότι αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στα όργανα που βρίσκονται κοντά στα κινητά τηλέφωνα, όπως τα αυτιά.

"Είναι σαφές από τη μελέτη μας πως, για τις μικρής κλίμακας δομές, απαιτούνται υψηλής ευκρίνειας ηλεκτρομαγνητικά μοντέλα," λέει ο Van de Kamer. Έχοντας δημοσιοποιήσει τη τεχνική τους, οι ερευνητές λένε ότι τώρα θα χρησιμοποιήσουν ακόμη περισσότερη ανάλυση.