409 (7)

na stratami dielektrycznymi odpowiada /a szybkość przemiany energii elektrycznej w ciepło. Składową f można wyrazić za pomocą zależności:

t⁹ (<% ♦ <Fj)/ttPCoi    (14.20)

gdzie 4, jc*i pc/ewcdnict»eni elektrycznym Ojlopr^krnym związanym z prremictzczjniem się jonów, na przykład • łmfawnl* po/aiomóitowym. n, jesi pr/r»«idfuctwrm /miroaoęrądawym o tzfUolli-wota a* wynikającym z pokazy racji dielektrycznej. a r, jca pr/cnikalnofcią Hrkiryv/n< próżni.

Właściwości dielektryczne tkanki można przedstaw ić jako częstotliwościowe zależności t i f. lub t i a. Dalsze rozważania związane z właściwościami dielektrycznymi tkanki łącznej będą dotyczyły zależności dyspersyjnych t i a. Podobnie jak dla innych tkanek, krzywa dyspersyjna t w zakresie częstotliwości od 10 Hz do 10 GHz charakteryzuje się trzema głównymi obszarami dyspersyjnymi: CL P i Y dla niskich, średnich i wysokich częstotliwości oraz małym obszarem dyspersyjnym 6 w zakresie od 0.1 do 3 GHz. Każdy z tych obszarów jest wynikiem wystąpienia mechanizmów polaryzacyjnych o określonych czasach relaksacji r. Dyspersja a odzwierciedla mechanizmy polaryzacji pow icrzchniowej typu Matwella-Wagncra--Sillarsa występujące na granicy faz o różnych właściwościach elektrycznych. A więc w tym obszarze częstotliwości dochodzi do gromadzenia się ładunku na powierzchniach zewnętrznych błon komórkowych, cząsteczek białkowych oraz innych substancji stałych o dużym oporze elektrycznym zawartych w środowisku po-zakomórkowym. W obszarze dyspersyjnym P obserwuje się dalszy spadek wartości liczbow7ch t jako rezultat zanikania polaryzacji powierzchniowej. W tym zakresie częstotliwości błony komórkowe zmniejszają swdj opór elektryczny i stają się przepuszczalne dla substancji wewnątrzkomórkowej. Ponadto w tym obszarze częstotliwości ma swój udział polaryzacja dipolowa cząsteczek białkowych i innych mało-cząsieczkowych związków organicznych. W obszarze dyspersyjnym y wyraźne zmniejszenie t jest wynikiem relaksacji dipolowej wody niezwiązanej. Natomiast obszar dyspersyjny 6 związany jest z polaryzacją dipolową wody związanej zawartej w białkach i innych btoinolekułach tkanki.

Na rycinach 14.45 i 14.46 przedstawiono odpowiednio krzywe dyspersyjne € i a dla dwóch wybranych tkanek łącznych: krwi i kości. Częstotliwościowa zależ-

Tabeła 14.4

Charakterystyczne parametry opisujące krzywe dyspersyjne pr/emkalności dielektrycznej ( i przewodności właściwej a dla wybranych tkanek łącznych. r_u. Tp T_y - czasy relaksacji dielektrycznej dla obszarów dyspersyjnych a. P i Y Af„. A/j,. Af, - /miara przentkalnuści dielektrycznej w obszarze dyspersyjnym a, P i Y a - przewodności właściwe dla częstotliwości pola elektrycznego 10 Hz

Tkanka		M	fi*.	A	te,	lii	o |S/m|
Kość	2x 10*	159	300	80	18	13	0.08
Krew	0	0	5200	133	56	8	0.70
Ścięgno	6 x I0^4	318	60	6	42	12	0.25
Skóra	0	0	1100	32	32	7	2 x 10"*

409