"Оптика и спектроскопия"
Издателям
Вышедшие номера
Эллипсоидальная модель для малых многослойных частиц
РФФИ, 16-02-00194
RFBR-DST, 16-52-45005
ГУАП, грант 2017 г
Фарафонов В.Г. 1, Устимов В.И.1, Ильин В.Б. 2,3,1, Соколовская М.В.1
1Государственный университет аэрокосмического приборостроения, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
3Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: far@aanet.ru
Выставление онлайн: 20 января 2018 г.

В настоящей работе построена эллипсоидальная модель для малых слоистых несферических частиц, предложены способы построения "эффективных" многослойных эллипсоидов, светорассеивающие свойства которых были бы близки к свойствам исходных частиц. Для осесимметричных частиц речь идет о вытянутых или сплюснутых сфероидах (эллипсоидах вращения). Численные расчеты поляризуемости и сечений рассеяния малых слоистых несферических частиц, в том числе неконфокальных (подобных) сфероидов, чебышевских частиц и псевдосфероидов, проводятся разными приближенными и строгими методами. К приближенным подходам относится использование эллипсоидальной модели, в рамках которой поляризуемость слоистой частицы определяется двумя способами. В первом случае она вычисляется в приближении конфокальных сфероидов (CEA), а во втором --- как линейная комбинация поляризуемостей вложенных сфероидов пропорционально объемам слоев (LVA). Из строгих методов применяются ЕВСМ (метод расширенных граничных условий) и обобщенный SVM (метод разделения переменных). На основании сравнения результатов, полученных с помощью строгих и приближенных подходов, обсуждены недостатки и достоинства последних. DOI: 10.21883/OS.2018.02.45531.187-17
  • Борен К., Хаффмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1986
  • Kleinman R.E, Senior T.B.A. // Rayleigh scattering. In: Low and high frequency asymptotics. Ed. by V.K. Varadan, V.V. Varadan. Amsterdam: Elsevier, 1986. P. 1
  • Mishchenko M.I., Travis L.D., Lacis A.A. Scattering, Absorption and Emission of Light by Small Particles. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2002
  • Климов В.В. Наноплазмоника. М.: Физматлит, 2009
  • Морc Ф.М., Фешбах Г. Методы теоретической физики. М.: ИЛ, 1958
  • Lord Rayleigh // Phil. Mag. 1897. V. 44. P. 28
  • Moroz A. // J. Opt. Soc. Amer. B. 2009. V. 26. P. 517
  • Jones A.R. // Proc. Roy. Soc. London. 1979. V. A366. P. 111
  • Mackowski D.W. // Appl. Opt. 1995. V. 34. P. 3535
  • Klacka J., Kocifaj M. // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transf. 2007. V. 106. P. 170
  • Li X., Min X., Liu D. // J. Opt. Soc. Am. A. 2014. V. 31. P. 1495
  • Kocifaj M., Klacka J., Videen G., Kohut I. // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transf. 2012. V. 113. P. 2561
  • Фарафонов В.Г. // Опт. и спектр. 2000. Т. 88. N 3. С. 441
  • Фарафонов В.Г. // Опт. и спектр. 2001. Т. 90. N 4. С. 646
  • Posselt B., Farafonov V.G., Il'in V.B., Prokopjeva M.S. // Meas. Sci. Technol. 2002. V. 13. P. 256
  • Sihvola A., Venermo J., Yla-Oijala P. // Microwav. Tech. Lett. 2004. V. 41. P. 245
  • Ramm A.G. Wave Scattering by Small Bodies of Arbitrary Shapes. Singapore: World Scientific, 2005. 475 p
  • Gonzales F., Moreno F. // In: Light scattering from microstructures. Lectures Notes in Physics. Ed. by Moreno F., Gonzales F. Berlin: Springer, 2000. P. 1
  • Babenko V.A., Astafyeva L.G., Kuzmin V.N. Electromagnetic scattering by disperse media. London: Springer-Praxis, 2003. 432 p
  • Onaka T. // Ann. Tokyo Astron. Observ. 1980. V. 18. P. 1
  • Ciric I.R., Cooray F.R. // In: Light scattering by nonspherical particles. Ed. by Mishchenko M.I., Hovenier J.W., Travis L.D. San Diego: Academic Press, 2000. P. 89
  • Peterson B., Strom S. // Phys. Rev. D. 1974. V. 10. P. 2670
  • Wang D.S., Barber P.W. // Appl. Opt. 1979. V. 18. P. 1190
  • Mishchenko M.I., Videen G., Babenko V.A., Khlebtsov N.G., Wriedt T. // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transf. 2004. V. 88. P. 357
  • Mishchenko M.I., Videen G., Babenko V.A., Khlebtsov N.G., Wriedt T. // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transf. 2007. V. 106. P. 304
  • Al-Rizzo H.M., Tranquilla J.M. // J. Comp. Phys. 1995. V. 119. P. 356
  • Doicu A., Wriedt T., Eremin Y. Light scattering by systems of particles. Berlin: Springer, 2006. 371 p
  • Mishchenko, M.I., Hovenier J.W., Travis L.D. Light Scattering by Nonspherical Particles. San Diego: Academic Press, 2000. 690 p
  • Kahnert F.M. // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transf. 2003. V. 79-80. P. 775
  • Фарафонов В.Г., Устимов В.И., Соколовская М.В. // Опт. и спектр. 2016. Т. 120. N 3. С. 470
  • Farafonov V., Il'in V., Ustimov V., Volkov E. // Adv. Math. Phys. 2017. V. 2017. Article ID 7862462. P. 1
  • Фарафонов В.Г., Ильин В.Б. // Опт. и спектр. 2013. Т. 115. N 5. С. 836
  • Фарафонов В.Г., Ильин В.Б., Устимов В.И., Тулегенов А.Р. // Опт. и спектр. 2017. Т. 122. N 3. С. 506
  • Farafonov V.G., Il'in V.B. // J. Quant. Spectr. Rad. Trasf. 2014. V. 146. P. 244
  • Farafonov V.G., Il'in V.B., Ustimov V.I., Prokopjeva M.S. // J. Quant. Spectr. Rad. Trasf. 2016. V. 178. P. 176
  • Farafonov V.G., Sokolovskaya M.V. // J. Math. Sci. 2013. V. 194. P. 104
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.