Застосування методу Монте-Карло для моделювання розповсюдження світла в багатошаровому біологічному середовищі
Тип публікації :
Бакалаврська робота
Дата випуску :
червень 2026 р.
Автор(и) :
Каденко, Олександр Леонідович
Науковий(і) керівник(и)/редактор(и) :
Мамілов, Сергій Олександрович
Мова основного тексту :
Ukrainian
eKNUTSHIR URL :
Цитування :
[APA 7] Каденко, О. Л. (2026). Застосування методу Монте-Карло для моделювання розповсюдження світла в багатошаровому біологічному середовищі [Бакалаврська робота, Київський національний університет імені Тараса Шевченка]. eKNUTSHIR.
[ДСТУ] Каденко О. Л. Застосування методу Монте-Карло для моделювання розповсюдження світла в багатошаровому біологічному середовищі : кваліфікаційна робота бакалавра : E6 Прикладна фізика та наноматеріали / наук. кер. С. О. Мамілов, С. П. Радченко. Київ, 2026. 48 с.
У роботі досліджено процес поширення світлового випромінювання в багатошаровому середовищі методом Монте-Карло. Актуальність роботи зумовлена широким використанням оптичних технологій у медичній діагностиці та терапії, фективність яких залежить від особливостей взаємодії світла з біологічними тканинами. Для моделювання біологічне середовище представлено у вигляді багатошарової структури з індивідуальними оптичними параметрами кожного
шару. Випромінювання моделюється у вигляді 10⁷ кількості фотонів, які поширюються середовищем. Моделювання проводиться для трьох довжин хвиль: 605 нм, 868 нм та 1000 нм. Для кожного випадку виконано 20 незалежних запусків, що забезпечило статистичну достовірність результатів. Метою було визначення розподілу поглинутої енергії в шарах та вплив довжини хвилі на характер взаємодії випромінювання з тканиною. У результаті моделювання встановлено, що найбільше поглинання енергії спостерігається для довжини хвилі 1000 нм. Встановлено, що зі збільшенням довжини хвилі від 605 нм до 1000 нм зменшується вплив розсіювання та зростає ефективність проникнення фотонів у внутрішні шари середовища.
Практичне значення роботи полягає у можливості використання отриманих результатів для вдосконалення методів оптичної діагностики, лазерної терапії та планування медичних процедур, пов’язаних із застосуванням світлового випромінювання.
шару. Випромінювання моделюється у вигляді 10⁷ кількості фотонів, які поширюються середовищем. Моделювання проводиться для трьох довжин хвиль: 605 нм, 868 нм та 1000 нм. Для кожного випадку виконано 20 незалежних запусків, що забезпечило статистичну достовірність результатів. Метою було визначення розподілу поглинутої енергії в шарах та вплив довжини хвилі на характер взаємодії випромінювання з тканиною. У результаті моделювання встановлено, що найбільше поглинання енергії спостерігається для довжини хвилі 1000 нм. Встановлено, що зі збільшенням довжини хвилі від 605 нм до 1000 нм зменшується вплив розсіювання та зростає ефективність проникнення фотонів у внутрішні шари середовища.
Практичне значення роботи полягає у можливості використання отриманих результатів для вдосконалення методів оптичної діагностики, лазерної терапії та планування медичних процедур, пов’язаних із застосуванням світлового випромінювання.
Галузі знань та спеціальності :
E6 Прикладна фізика та наноматеріали
Галузі науки і техніки (FOS) :
Медична інженерія
Файл(и) :![Ескіз]()
Вантажиться...
Формат :
Adobe PDF
Розмір :
1.21 MB
Контрольна сума :
(MD5):1b35f8ad76e22ed1955a9743fb8ea083
Якщо не вказано інше, ця робота розповсюджується на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International