Desenvolvimento de um modelo para o biospeckle na análise de sementes de feijão (Phaseolus vulgaris L.) / Development of a model for the biospeckle applied to analise been seed (Phaseolus vulgaris L.)

RESUMO

O biospeckle é uma figura de interferência formada pela reflexão difusa da luz coerente espalhada ao interagir com um objeto que apresenta algum tipo de atividade, biológica ou não. O padrão de interferência se modifica ao longo do tempo devido às estruturas responsáveis pelo espalhamento estarem em atividade. Esse fenômeno tem sido estudado com o intuito de se desenvolver um método rápido e não destrutivo para avaliação de materiais biológicos. A obtenção de um modelo simples que descreva os aspectos essenciais do fenômeno é um importante passo para o domínio da técnica. Neste trabalho é apresentado um modelo para descrever a formação do biospeckle, desenvolvido a partir de hipóteses simples sobre como o tecido biológico difrata a luz coerente e qual o efeito da atividade biológica sobre a difração. Foram comparados os resultados da simulação do modelo com resultados experimentais obtidos de sementes. O modelo reproduz com sucesso algumas das características básicas do padrão dinâmico.

ABSTRACT

Biospeckle is an interference pattern phenomenon formed by the diffuse reflection of coherent light scattered by any type of activity, biological or not. The interference pattern changes in time due to the movement of the structures that scatter the light. This phenomenon has been studied with the goal of developing a fast and non-destructive method for evaluating biological material. Building a simple model that describes the essential aspects of the phenomenon is an important step towards the development of this technique. In this work is presented a model that describes the formation of the biospeckle, based on simple assumptions about the scattering of coherent light by the biological material and the nature of biological activity. We compare the results provided by the model with experimental biospeckle obtained from seeds. The model reproduces successfully some of the basic characteristics of the dynamical experimental pattern.