分形烟尘簇团粒子的消光特性研究

根据物质的电结构,将烟尘簇团粒子离散为一系列的偶极子,利用离散偶极子近似方法,获得了不同波长电磁波入射情况下分形烟尘簇团粒子不对称因子、吸收和散射效率因子的值.结合偶极子在电磁场中的力学性质,分析了烟尘簇团粒子在外加电磁场中所受的力和力矩,给出三种分形结构烟尘簇团粒子的电磁辐射压力及电磁辐射力矩效率因子随入射波波长变化的数值结果,分析了烟尘粒子对电磁能量吸收的宏观表现和微观机理.结果显示:入射波长、烟尘簇团粒子的分形维数及所含原始微粒数目都将影响烟尘粒子的消光特性.

烟尘簇团粒子光学截面和散射矩阵的数值计算

用离散偶极子近似方法,计算了单个烟尘簇团粒子的光学特性,得到了簇团粒子的散射截面、吸收截面及不对称因子随入射角的变化关系,为研究波在烟尘粒子中的传输特性提供了有效的计算方法;给出了不同入射角情况下烟尘簇团粒子散射矩阵元素的角分布,为研究散射体的散射特性、极化特性以及散射体结构特性提供了一种理论方法.

随机分布烟尘簇团粒子缪勒矩阵的数值计算

利用蒙特卡罗方法根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始粒子凝聚而成的烟尘簇团粒子进行了模拟,用离散偶极子近似(DDA)方法对随机分布的烟尘簇团粒子的缪勒矩阵元素进行了数值计算,给出了不同入射波长情况下随机分布烟尘簇团粒子的缪勒矩阵元素与组成簇团粒子的基本粒子的粒径和数目的数值关系,为进一步研究随机分布簇团粒子的形成机理、形态特性、散射特性提供了一种理论方法.