Study of the electromagnetic radiation on the human head considering chiral effects

Este trabalho apresenta um modelo numérico baseado no método das diferenças finitas no domínio do tempo, com objetivo de analisar as características da taxa de absorção específica, SAR, na cabeça humana, mediante um modelamento quiral das equações de Maxwell. A formulação é expressa em termos dos campos polarizados elétrico e magnético, permitindo investigar possíveis variações de SAR na cabeça humana, para diferentes valores de quiralidade, através de algoritmos simples. Tais algoritmos tornam possíveis a análise das diversas características da SAR em estruturas bidimensionais, representando secções transversais da cabeça humana, discretizada em seus tecidos de volumes significativos. Uma verificação foi feita calculando se a estabilidade numérica e simulando uma fonte pontual em um meio quiral. As influências da impedância equivalente da antena e da distância entre a antena e a cabeça humana foram investigadas, para diferentes valores quirais, bem como é feita a análise da SAR local média e sua variação percentual para os valores quirais escolhidos. Cinco cortes transversais foram analisados, com o objetivo de verificar características e comportamentos globais de SAR, evitando assim que variações locais fossem assumidas como um efeito globalThis work shows a numerical model based on the finite-difference time-domain method, with the aim of analysing the characteristics of the Specific Absorption Rate, SAR, in a human-head, through a quiral modeling of Mawell?s equations. The formulation is expressed in terms of the electric and magnetic wave-fields, allowing to investigate possible changes in SAR, inside the human head, for different values of chirality, using simple algorithms. Such algorithms, make the analysis of the several characteristics of SAR in bidimensional structures representing the transversal layers of the human head, discretized in its tissues possessing significant volumes. A verification was made by calculating the numerical punctual stability and by simulating a punctual source in a chiral medium. The influences of the equivalent impedances of the antenna and of the distance between the antenna and the human head are analysed, for different chiral values, as well as an analysis of the average local SAR and its percentual variation for chosen chiral values. Five transversal layers were analysed, with the aim of verifying global characteristics and behaviors of SAR, avoiding that local variations were assumed as a global effec