Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U001493, 0111U001455 , Науково-дослідна робота Назва роботи Теоретичне, комп'ютерне та лабораторне моделювання розсіяння світла частинками та середовищами з метою інтерпретації астрофізичних спостережень Назва етапу роботи Керівник роботи Шкуратов Юрій Григорович, Дата реєстрації 25-02-2013 Організація виконавець Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Опис етапу Об'єкт дослідження - порошкоподібні поверхні та їх комп'ютерні моделі. Мета роботи - Дослідження розсіювання світла частинками довільної форми. Метод дослідження - моделювання світлорозсіювання частинками методом дискретно-дипольної апроксимації (ДДА) та Т-Матриць, та вимірювання кривих фазової залежності інтенсивності і ступеня лінійної поляризації для порошкоподібних поверхонь. Проведено моделювання світлорозсіювання частинками з ієрархічною структурою методом дискретно-дипольної апроксимації (ДДА). Такі структури розвиваються через процеси агломерації та стосуються процесів розсіювання частинками кометного і міжпланетного пилу. Зроблені обчислення для трьох комбінацій показника заломлення, які відповідають діапазонам для водяного льоду, органічної речовини і силікатів. Розглянуті фотометричні і поляризаційні властивості агломератних частинок із передфрактальною (модель Віттена-Сандера) і нефрактальною пористою структурою фрагментів частинок, що сформовані диполями. Знайдено, що сукупні частинки можуть продукувати істотну від'ємну поляризацію на малих фазових кутах. Збільшення щільності пакування диполів та/або показника заломлення робить від'ємну поляризацію більш виразною. Показано, що глибина гілки від'ємної поляризації залежить від виду внутрішньої структури: гілка від'ємної поляризації частинок, що мають нефрактальну структуру, - помітно менша в порівнянні з тими, що мають передфрактальну структуру. Гілка від'ємної поляризації сильно залежить від мнимої частини показника заломлення і зростає із зменшенням поглинання. Фазові криві поляризації агломератних уламкових частинок стають більш гладкими при зростанні числа ієрархічних рівнів. Проведено дослідження зворотного розсіювання поверхнями, складеними із малих прозорих сферичних частинок. При маленьких фазових кутах порошкоподібні зразки, що складаються з високоальбедних сферичних частинок, показали визначні ознаки одночастинкового розсіювання. Всі зразки демонструють спектрально залежні гілки від'ємної поляризації, що стають більш виразними після ущільнення зразків. Зважаючи на те, що частинки, що складають досліджувані зразки, є сферами з дуже детально дослідженими параметрами, ці результати є корисні для використання в моделюванні світлорозсіювання. За результатами експериментів та теоретичного моделювання знайдено, що розсіююча поведінка частинок з високими дійсними частинами показника заломлення не дуже сильно залежить від форми частинок. Ми показали за допомогою обчислень методом Т-матриць для сфероїдів і циліндрів, що матриця розсіювання як функція кута розсіювання для ансамбля частинок з високими реальними частинами показника не є дуже залежною від форми частинок. Тому, використання теорії Мі для відтворення розсіюючої здатності зразків із високими дійсними (а також і уявними) частинами показника заломлювання може бути досить хорошим підходом. Опис продукції Представлені результати дослідження зворотного розсіювання поверхнями, складеними із малих прозорих сферичних частинок. Комп'ютерна програма “Sh-matrix” побудована на базі аналітичного розв'язання задачі розсіювання електромагнітних хвиль. Автори роботи Акімов Л. Ахметов В. Бєлкіна І. Велікодський Ю. Кайдаш В. Корохін В. Марченко Г. Опанасенко М. Петров Д. Псарьов В. Шкуратов Ю. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити