电磁脉冲作用人体的数值模拟和分析 被引量：2

1

作者 齐红星 陈树德 +1 位作者 叶红 乔登江 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1581-1584,共4页

　建立色散介质3维真实人体模型,用色散介质时域有限差分((FD)2TD)方法计算了强电磁脉冲(EMP)对人体的作用。结果表明,电磁脉冲对人体的透入主要决定于脉冲前沿,受脉冲宽度的影响较小;透入体内的脉冲,相对辐照脉冲显著变窄;人体吸收的... 　建立色散介质3维真实人体模型,用色散介质时域有限差分((FD)2TD)方法计算了强电磁脉冲(EMP)对人体的作用。结果表明,电磁脉冲对人体的透入主要决定于脉冲前沿,受脉冲宽度的影响较小;透入体内的脉冲,相对辐照脉冲显著变窄;人体吸收的电磁能没有明显受到辐照脉冲能注量的影响;虽然人体从单个脉冲吸收的能量远低于用比吸收能定义的安全标准,但这种剂量的照射在离体培养的人肝细胞(L 02)上却产生了明显的生物学效应,这意味着比吸收能难以作为人员安全评估标准。 展开更多

关键词 色散介质时域有限差分法 电磁脉冲 三维真实人体模型 比吸收能

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屏蔽人体模型对电磁波吸收的数值模拟研究 被引量：1

2

作者 齐红星 陈树德 +2 位作者 张昌盛 彭梦勇 乔登江 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期88-93,共6页

本文用时域有限差分法计算了三类电磁特性不同的材料屏蔽下三层无限长椭圆柱人体模型对电磁波的吸收。结果表明 ,功率密度相同 ,频率在 0 .2～ 6GHz之间的平面电磁波照射下 ,模型吸收的能量、能量在体内的分布及两者对入射电磁波频率的... 本文用时域有限差分法计算了三类电磁特性不同的材料屏蔽下三层无限长椭圆柱人体模型对电磁波的吸收。结果表明 ,功率密度相同 ,频率在 0 .2～ 6GHz之间的平面电磁波照射下 ,模型吸收的能量、能量在体内的分布及两者对入射电磁波频率的敏感程度严重地受到外加屏蔽的影响。考察了屏蔽材料的电磁特性与其屏蔽效能之间的关系。三类材料的比较显示 ,对人体电磁辐射防护 ,耗散材料优于非耗散材料 ,导电材料优于非导电材料。 展开更多

关键词 电磁防护 时域有限差分法 三层人体模型 比吸收率

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电磁场时域解的差分-谱混合方法

3

作者 齐红星 陈树德 +1 位作者 乔登江 庞小峰 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期349-352,共4页

经典的时域有限差分方法由于受到稳定性条件限制,在分析含有细微结构的散射体时,计算代价很高。为克服这一缺陷,提出了一种求电磁问题时域解的差分-谱混合方法。文中采用适当近似,将Maxwell方程中各物理量作周期延拓,利用延拓前后各物... 经典的时域有限差分方法由于受到稳定性条件限制,在分析含有细微结构的散射体时,计算代价很高。为克服这一缺陷,提出了一种求电磁问题时域解的差分-谱混合方法。文中采用适当近似,将Maxwell方程中各物理量作周期延拓,利用延拓前后各物理量在第一个周期上保持不变,其频谱由连续谱变为离散谱的特性,将连续谱问题转化为离散谱求解。周期延拓后,空间各点场量的离散谱通过求解频域Maxwell差分方程得到,利用Fourier逆变换导出原问题的时域解。该方法的优点是不受稳定性条件的限制,对处理散射体特征结构尺寸远小于激励源波长的电磁问题明显优于FDTD方法,而且它能处理任何线性色散介质,和完全匹配层边界条件结合使用时不需要额外代码。数值试验表明,该方法实现简单,精度高。 展开更多

关键词 差分-谱混合方法 周期延拓 色散介质 绝对稳定

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核电脉冲对人体作用的仿真讨论

4

作者 齐红星 陈树德 +1 位作者 林凡 乔登江 《微波学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期73-78,共6页

用色散介质时域有限差分 ((FD) 2 TD)法 ,结合卷积完全匹配层 (CPML)吸收边界条件 ,计算了核电脉冲(NEMP)对人体的作用。讨论了色散在宽频带脉冲对人体作用中的影响。在计算结果的基础上 。

关键词 核电脉冲 色散介质时域有限差分 卷积完全匹配层 比吸收能量 色散 人体作用

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8毫米波辐照鼠皮肤损伤观察及温升仿真 被引量：10

5

作者 张杰 韩黎军 +3 位作者 谢涛嵘 齐红星 陈树德 乔登江 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期56-59,共4页

采用苏木精-伊红(HE)染色法对8毫米波辐照不同时间的小鼠皮肤组织切片染色.结果表明随着辐照时间的增加,组织损伤也在逐步加深.建立了考虑血流灌注和水分蒸发失热的一维生物热传导模型,数值计算得出动物表皮温升,计算结果与实验测定结... 采用苏木精-伊红(HE)染色法对8毫米波辐照不同时间的小鼠皮肤组织切片染色.结果表明随着辐照时间的增加,组织损伤也在逐步加深.建立了考虑血流灌注和水分蒸发失热的一维生物热传导模型,数值计算得出动物表皮温升,计算结果与实验测定结果吻合较好.进一步计算得到了不同辐照时间,动物皮肤不同深度的温升.理论计算和实验相结合,得到了温度与组织损伤之间的关系,结果表明当组织温度上升约16℃时,可以引起组织形态的明显变化. 展开更多

关键词 8毫米波辐照 皮肤损伤 温升仿真 苏木精-伊红染色

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高功率毫米波辐照鼠疼痛阈值及应激反应 被引量：8

6

作者 张杰 王立斌 +4 位作者 谢涛嵘 齐红星 韩黎军 陈树德 乔登江 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期439-442,共4页

高功率8 mm波辐照时,大小鼠均产生热应激反应,依次经历平静期、警戒期、相持期和衰竭期。鼠的热痛阈值温度为(43.1±1.8)℃,这一阈值与鼠的质量、初始温度、辐照功率密度等无关。辐照3 s时:辐照功率密度为3.5 W/cm2时体表温升为(8.4... 高功率8 mm波辐照时,大小鼠均产生热应激反应,依次经历平静期、警戒期、相持期和衰竭期。鼠的热痛阈值温度为(43.1±1.8)℃,这一阈值与鼠的质量、初始温度、辐照功率密度等无关。辐照3 s时:辐照功率密度为3.5 W/cm2时体表温升为(8.4±1.0)℃;辐照功率密度为7.0 W/cm2时温升为(21.1±3.0)℃。实验还测定了警戒期持续时间,结果表明动物应激反应的剧烈程度与警戒期持续时间相关。建立了小鼠警戒期持续时间与小鼠体表面积、有效辐照面积、辐照功率密度之间的关系,并将这一实验结果推广到大鼠。 展开更多

关键词 毫米波 热应激反应 疼痛阈值 鼠 辐照

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高功率毫米波辐照大鼠失能效应的脑电观察 被引量：4

7

作者 谢涛嵘 裴剑 +4 位作者 陈超 张杰 齐红星 陈树德 乔登江 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期284-288,共5页

使用高功率8毫米波辐照清醒的大鼠,同时测量其脑电图。用小波进行多分辨分析,将脑电信号分解成各个节律信号,分析其变化。辐照时,大鼠出现了非节律性的高幅δ波,而且在慢波中夹杂着癫痫样放电,这说明大鼠在受到辐照时产生高度节律紊乱,... 使用高功率8毫米波辐照清醒的大鼠,同时测量其脑电图。用小波进行多分辨分析,将脑电信号分解成各个节律信号,分析其变化。辐照时,大鼠出现了非节律性的高幅δ波,而且在慢波中夹杂着癫痫样放电,这说明大鼠在受到辐照时产生高度节律紊乱,提示了其受到强烈刺激而进入失能状态。大鼠受到辐照时失能期为辐照第(1.3±0.5)s到(17.2±2.3)s,辐照于30 s时结束,第(62.7±2.6)s时,其脑电图开始恢复。结果表明:大鼠受到高功率毫米波辐照时最佳失能发生在表皮温升较快、表皮损伤较轻的时候,过长时间的辐照不会延长其失能时间,反而会导致其损伤加大。因此,应用高功率毫米波的失能效应时须控制一定剂量。 展开更多

关键词 毫米波 热效应 失能 脑电图 小波分析

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宽频电磁脉冲辐照引起大鼠生殖系统的损伤与修复 被引量：6

8

作者 刘合 雷鸣嘉 +2 位作者 张杰 齐红星 王向晖 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2017年第1期13-20,共8页

采用酶联免疫吸附法测定血清睾酮、精子顶体酶、睾丸组织中超氧化物歧化酶和丙二醛含量;CASA系统检测精子的活力指标;TUNEL法检测睾丸组织中生精细胞的凋亡情况。结果表明,大鼠生殖系统所受到的即时损伤与修复与辐照脉冲的场强和脉冲数... 采用酶联免疫吸附法测定血清睾酮、精子顶体酶、睾丸组织中超氧化物歧化酶和丙二醛含量;CASA系统检测精子的活力指标;TUNEL法检测睾丸组织中生精细胞的凋亡情况。结果表明,大鼠生殖系统所受到的即时损伤与修复与辐照脉冲的场强和脉冲数有关,场强越高,脉冲数越大,损伤越明显,修复越困难。结果提示,在实验条件下,场强的影响比脉冲次数的影响更显著。 展开更多

关键词 宽频谱电磁脉冲 生殖系统 精子活力 血清睾酮 顶体酶

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高功率厘米波辐照黄粉虫幼虫和草坪热效应研究 被引量：2

9

作者 张杰 韩黎军 +2 位作者 齐红星 陈树德 乔登江 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1137-1141,共5页

建立了高功率厘米波辐照平台,测定了黄粉虫幼虫和草坪的表面温升及黄粉虫幼虫致死百分率。实验结果表明,高功率厘米波辐照过程中黄粉虫幼虫温度与辐照时间呈一定函数关系;草坪温度与辐照时间也呈一定函数关系,但两者不同。由实验结果拟... 建立了高功率厘米波辐照平台,测定了黄粉虫幼虫和草坪的表面温升及黄粉虫幼虫致死百分率。实验结果表明,高功率厘米波辐照过程中黄粉虫幼虫温度与辐照时间呈一定函数关系;草坪温度与辐照时间也呈一定函数关系,但两者不同。由实验结果拟合得到了辐照过程中黄粉虫幼虫表面温升与辐照时间之间的关系和黄粉虫幼虫致死百分率与辐照时间及致死百分率与温度的函数关系。实验观察了不同时间厘米波辐照对草坪的影响。观察结果表明温度超过一定数值时,厘米波辐照将损伤草坪。采用图像处理方法得到了草坪损伤的量化结果,并进一步得到了草坪损伤程度与辐照温度的函数关系。 展开更多

关键词 高功率厘米波 草坪 黄粉虫幼虫 热效应

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毫米波辐照下大鼠脑电的长程相关性 被引量：1

10

作者 谢涛嵘 裴剑 +4 位作者 李芬 张杰 齐红星 陈树德 乔登江 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期141-145,共5页

通过脑电长程相关性的分析,定量研究了35 GHz毫米波辐照大鼠时产生的应激反应。通过退趋势分析法,得到反映高频成分的标度指数,显示在辐照前该成分具有布朗噪声的特性,辐照时具有长程相关性;而反映低频成分的标度指数显示在辐照前该成... 通过脑电长程相关性的分析,定量研究了35 GHz毫米波辐照大鼠时产生的应激反应。通过退趋势分析法,得到反映高频成分的标度指数,显示在辐照前该成分具有布朗噪声的特性,辐照时具有长程相关性;而反映低频成分的标度指数显示在辐照前该成分具有长程相关性,辐照时成为布朗噪声。引进应激指标参量低频成份标度指标数/高频成份标度指标数,用其值的平均变化率来衡量大鼠在35 GHz毫米波作用下应激反应的剧烈程度。通过计算得到辐照时应激指标参量增加了49.9%±13.6%,说明35 GHz毫米波辐照使得大鼠脑电的高频部分变得更加有序,而低频成分变得更加无序,表明大鼠受35 GHz毫米波辐照而产生了剧烈应激反应。 展开更多

关键词 毫米波 应激反应 脑电 退趋势分析

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电磁脉冲对大鼠心脏和肝脏损伤及修复的影响 被引量：9

11

作者 林锦文 刘合 +4 位作者 张杰 齐红星 沈晓钦 陈树德 王向晖 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2015年第6期9-16,共8页

采用宽频谱电磁脉冲(场强为110 k V/m和140 k V/m,脉冲个数为5个和100个,脉冲前沿20 ns,脉宽200 ns)辐照雄性大鼠,分别于受照后6 h、1 d、3 d、7 d、10 d和15 d取样,通过全自动生化分析仪和酶联免疫吸附试验(Elisa)法检测心、肝功能有... 采用宽频谱电磁脉冲(场强为110 k V/m和140 k V/m,脉冲个数为5个和100个,脉冲前沿20 ns,脉宽200 ns)辐照雄性大鼠,分别于受照后6 h、1 d、3 d、7 d、10 d和15 d取样,通过全自动生化分析仪和酶联免疫吸附试验(Elisa)法检测心、肝功能有关的血清生化指标(谷丙转氨酶ALT和谷草转氨酶AST),以及肝脏和心脏组织细胞凋亡相关蛋白(促凋亡蛋白Bax和抑凋亡蛋白Bcl-2)水平随辐照后时间而产生的变化,并表征大鼠心脏与肝脏组织受到的损伤以及随后的自我修复情况。结果表明:宽频谱电磁脉冲辐照后6 h大鼠肝功能相关血清ALT和AST明显降低,肝脏组织中Bax和Bcl-2表达水平均显著性升高,照后ALT、AST和Bax于1 d后、Bcl-2于7 d后恢复到Sham组水平,说明辐照对大鼠肝脏组织产生了早期损伤效应并启动自我修复功能,1 d后得以修复;未观察到大鼠心脏组织的自我修复情况,推测辐照对其无显著性的早期损伤效应。 展开更多

关键词 宽频谱电磁脉冲 血清生化指标 凋亡相关蛋白 修复

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嗜铬细胞瘤的围手术期护理

12

作者 朱丽琴 牛艳苹 齐红星 《护士进修杂志》 北大核心 1998年第3期42-43,共2页

本文介绍了嗜铬细胞瘤围手术期的护理体会，了解嗜铬细胞瘤的发生、发展过程和主要临床表现及术后可能发生并发症的原因，是作好护理工作的基础;耐心细致的心理护理对减轻和消除病人恐惧忧虑心情具有举足轻重的作用;完善的护理措施和充... 本文介绍了嗜铬细胞瘤围手术期的护理体会，了解嗜铬细胞瘤的发生、发展过程和主要临床表现及术后可能发生并发症的原因，是作好护理工作的基础;耐心细致的心理护理对减轻和消除病人恐惧忧虑心情具有举足轻重的作用;完善的护理措施和充分的药品器械准备是术后救治可能发生合并症的重要环节;增强责任心、提高服务质量、严格操作规程均是提高手术治愈率十分重要的内容。 展开更多

关键词 嗜铬细胞瘤 护理 围手术期

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宽频电磁脉冲辐照对上皮细胞凋亡损伤的影响 被引量：1

13

作者 杨瑜 王向晖 +1 位作者 齐红星 张杰 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2019年第4期15-22,共8页

研究宽频电磁脉冲(Wide-band electromagnetic pulse,WEMP)辐照对正常细胞的损伤作用,寻找辐照参数与细胞凋亡之间的作用规律,为探索WEMP辐照损伤机理模型提供实验依据.利用Cell Counting Kit-8检测WEMP辐照后细胞的活力变化,采用流式... 研究宽频电磁脉冲(Wide-band electromagnetic pulse,WEMP)辐照对正常细胞的损伤作用,寻找辐照参数与细胞凋亡之间的作用规律,为探索WEMP辐照损伤机理模型提供实验依据.利用Cell Counting Kit-8检测WEMP辐照后细胞的活力变化,采用流式细胞术分析细胞凋亡损伤情况,利用统计分析和数据拟合的方法探讨WEMP场强、脉冲个数与细胞凋亡之间的作用规律.结果表明,在本实验条件下,场强与脉冲个数都是引起人羊膜上皮细胞(AECs)凋亡率增加的因素,其中,电场强度为主要因素,脉冲个数为次要因素,两者之间存在交互作用.细胞凋亡率与电场强度之间呈现出Logistic函数规律. 展开更多

关键词 宽频电磁脉冲 细胞凋亡 方差分析

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