Mie saçılma yöntemiyle eritrositlerin ve diğer bio-organik yapıların optik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of optical properties of erythrocyte and other bio-organic particles by using mie scattering
Yazar: MEHRİBAN YUSİFOVA
Danışman: PROF. DR. EMRULLAH MEHMETOV
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2001
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Eritrositler = Erythrocytes ; Işık saçılması = Light scattering ; Mie saçılma teorisi = mie scattering theory ; T-matris yöntemi = T-matrix method

Özet:
öz YÜKSEK LİSANS TEZİ MİE SAÇILMA YÖNTEMİYLE ERİTROSİT VE DİĞER BİD-ORGANİK YAPILARIN OPTİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Mehriban YUSİFOVA ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜS FİZİK ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Emrullah Mehmetov Yıl: 2001, Sayfa: 79 Jüri: Prof. Dr. Emrullah Mehmetov Prof. Dr. Süleyman Güngör ~" Prof. Dr. Viktor Pogrebnyak Elektromağnetik dalga saçılması, hücre ve hücre altı yapıların morfolojisi ve fiziksel özelliklerinin belirlenmesinde büyük katkısı olan bir yöntemdir. Saçılma mekanizmalarının incelenmesi hücrelerdeki şifrelenmiş bilgileri açığa çıkarıyor ve hücrelerdeki fizyolojik ve morfolojik değişimi, bu değişimlerin hangi dış etkiden kaynaklandığını veya bağlılığı gözler önüne seriyor. Elektromağnetik dalgaların hücrelerden saçılmasındaki belirli kanunlara uygunluğu incelenerek, bu nesnelerin (trombosit, eritrosit, lemfosit, vs...) yaşamsal özelliklerinin nasıl değiştiği gözlenebilir. Tüm bunlar, biyoorganik sistemlerden saçılan ışığın özelliklerinin hem fiziksel hem de tıbbi açıdan önemli oldğunu gösterir. Bilindiği gîbi bir çok hücreler öyle yapıya sahiptir ki, onlar için standart saçılma denklemleri yazılamaz ve bilenen yöntemler uygulanamaz. O zaman, standart saçılma denklemleri farklı matematiksel yöntemlerle öyle değiştirilmelidir ki, incelenecek hücre yapışma uygun denklemler bulunabilsin. Bu yöntemlerden birisi de T-matris yöntemidir. Yukarıda söylenelerin doğrultusunda Mie saçılma teorisi esas alınarak bio- organik parçacıklardan ışık saçılması teorik olarak incelenmiştir. Teorik yapılan bu çalışmada, ışığın dalgaboyuna yakın büyüklükteki küresel olmayan parçacıklardan ışık saçılmasını hesaplamak için en kesin ve etkili yöntemlerden biri olan T-matris metodu kullanılarak tasarlanmış bilgisayar programlan kullanılmıştır. Alınan ışık saçılması sonuçlan, T-matris yönteminin hücre yapısının fizyolojisi ve morfolojisi açısından önemli bir yöntem olduğunu göstermiştir. Anahtar kelimeler: Işık saçılması, Mie saçılma teorisi, T-matrix metodu, Chebyshev Parçacıkları, Eritrositler

Abstract:
ABSTRACT MSc THESIS INVESTIGATION OF OPTICAL PROPERTIES OF ERYTHROCYTE AND OTHER BIO-ORGANIC PARTICLES BY USING MTE SCATTERING Mehriban YUSIFOVA DEPARTMENT OF PHYSICS INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor: Prof. Dr. Emrullah Mehmetov Year: 2001, Pages: 79 Jury: Prof. Dr. Emrullah Mehmetov Prof. Dr. Süleyman Güngör Prof. Dr. Viktor Pogrebnyak The light scattering and absorption properties of media (or particles) and their analysis are the important problems in many areas of biomedical optics, in particular for determining cell and subcell structures, like erythrocyte, hemoglobin, oxyhemoglobin and etc. It is well known that the investigation of properties (intensity, polarization, dispersion and etc.) of the scattered waves give us more detail information about morphological and physiological features of cells and their changes under influence of the internal and external factors. Various theoretical methods and corresponding computer programs exist which can be used to compute electromagnetic scattering by a cluster of several arbitrarily shaped (ellipsoid, sphere, Chebyshev particle, paraboloid, and etc) particles. Our investigation dedicated to problem of light scattering by a discoid (red blood cell) on a substrate, which is treated using Mie's solution for scattering by a spheroid in a homogeneous medium and a T-matrix method for calculating the scattering characteristics of spheroidal particles, like red blood cell. In this work the theoretical scattering solution for a plane wave incident normal an a lossy dielectric discoid (a/b=2) is obtained. Also scattering phase matrices are calculated for some orientations of discoid. Computational results and model show that there is general agreement for the internal and external intensity, far and near field functions for discoid with the same overall dimensions. Key Words: Light Scattering, Mie Scattering Theory, T-matrix Method, Chebyshev Particles, Erythrocytes. n