Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами - Дейрменджан Д.
Скачать (прямая ссылка):
7 № 1770
98
Теория рассеяния света
ческих констант, определяющих величину действительной и мнимой частей комплексного показателя преломления.
В табл. 6 представлены значения действительных и мнимых частей комплексных показателей преломления m-v—tx, использованных в данной книге. Указаны также длина волны и соответствующие экстремальные значения массового коэффициента поглощения уП011—4лхД. За исключением случая жидкой воды в видимой и близкой инфракрасной областях спектра, где наблюдается хорошее согласие с экспериментальными данными, спектральные значения оптических констант для других веществ должны быть уточнены. Несколько замечаний по поводу выбранных значений оптических констант сделано ниже.
Для оптических констант жидкой воды в видимой и ближней инфракрасной областях спектра использовались обзорные данные Сентено 153]. Особенно это относится к выбору величины действительной части комплексного показателя преломления т. Использовалась также графическая интерполяция для получения значений т при длинах волн, указанных в табл. 6. Спектральные интервалы в этой таблице выбраны совпадающими с областями максимумов и минимумов в спектре поглощения Н.О. Значения параметра у при Я,—= 1,19; 1,45; 1,94 и 2,25 мкм взяты из работы Курчио и Петти [54] для трижды очищенной воды при температуре 20°С. По-видимому, они лучше соответствуют целям нашей работы, чем результаты более позднего определения у при t= 25°С Бейли, Картой и Стивенсом [55], поскольку степень чистоты образцов воды в последнем эксперименте четко пе установлена. При Я=2,25 мкм указаны два значения показателя преломления т — в случае слабого поглощения и при его отсутствии. Это сделано для того, чтобы выяснить, насколько изменится интенсивность и альбедо однократного рассеяния, если не учитывать поглощения полидиснерсными частицами. Для других длин волн инфракрасной области спектра значения т взяты преимущественно из работы Сентено [53], за исключением Я=3,0 мкм. При Л.--8,15 мкм указаны два значения мнимой части х комплексного показателя преломления. Второе значение х-^0,0236 приведено для того, чтобы показать эффект двукратного уменьшения поглощения в этой спектральной области, о чем упоминал Макдональд [56] (разд. 4.3.1).
Уже после того, как с учетом всех дополнительных случаев на основе упоминавшихся выше данных Сентено были составлены числовые таблицы оптических констант для жидкой воды в инфракрасной области спектра [16], автор обнаружил более позднюю работу Пуантье и Дешамбепуа [57] с результатами измерений комплексного показателя преломления т в диапазоне 1,0^я^40 мкм. В этой работе использовалась новая методика измерений отраженного инфракрасного излучения в случае больших углов падения. Величина комплексного показателя преломления т определяется отчасти методом, предложенным Куини [58]. Сравнение с ранее полученными значениями не обнаружило каких-либо существенных расхождений в действительной и мнимой
Таблица 6
Значения комплексных показателей преломления, используемые при расчетах
параметров рассеяния
Вещество к V К VrioM, см ' Литературная ссылка
Жидкая 0,45 мкм 1,3400 0 0 Сентено [53]
вода 0,70 1,3300 0 0 » »
1,19 1,3220 0,00001 1,056 Курчио и Петти [54]
1,45 1,3180 0,00030 26,000 То же
1,61 1,3150 0 0 Сентено [53|
1,94 1,3080 0,00180 116,6 Курчио и Петти [54]
2,25 1,2900 0 0 Сентено [53]
2,25 1,2900 0,00035 19,55 Курчио и Петти (54]
3,00 1,3640 0,30600 12820,0 Пуантье и Дешамбенуа [57]
3,90 1,3530 0,00590 190,1 Сентено [53|
5,30 1,3150 0,01430 339,1 » »
6,05 1,3150 0,13700 2846 » »
8,15 1,2900 0,04720 727,8 » »
8,15 1,2900 0,02360 363,9 Макдональд [56]
10,00 1,2120 0,06010 755,2 Сентено [53]
11,50 1,1110 0,18310 2001 » »
16,60 1,4400 0,40000 3028 » »
Жидкая вода 0,1 см 2,4066 0,4771 59,95 Формула Сакстона и Лейна (см. [47])
0° С 0,2 2,5604 0,8947 56,22 То же
0,3 2,7589 1,2408 51,97 » »
0,5 3,1918 1,7657 44,38 » »
1,0 4,2214 2,5259 31,74 » »
2,0 5,8368 3,0046 18,88 » »
3,3 7,1755 2,8642 10,91 » »
5,0 см 8,1084 2,4102 6,058 » »
8,0 8,7889 1,7531 2,754 » »
Жидкая 0,1 2,4806 0,7050 88,59 » »
вода 10° С 0,3 3,1060 1,6626 69,64 » »
1,0 5,1553 2,8341 35,61 » »
3,3 8,0253 2,2727 8,654 » »
8,0 8,9218 1,1423 1,794 » »
Лед 0° С 0,2 1,7800 0,0024 0,1508 См. [47]
0,5 1,7800 0,0024 0,06032 » »
1,0 1,7800 0,0024 0,03016 » »
3,3 1,7800 0,0024 0,00914 » »
8,0 1,7800 i 0,0024 0,00377
7*
100
Теория рассеяния света
Продолженис табл. 6
Вещество к V и Y ног л, см ' Литературная ссылка
Железо 0,441 мкм 1,2800 1,3700 3,904-105 Ван де Хюлгг [1]; справочник по геофизике [62]
0,589 1,5100 1,6300 3,478-105 То же
0,668 1,7000 1,8400 3,461-105 » »
0,441 2,6600 3,8400 1,094 ¦ 106 Иолкеи и Кругер [60]
0,589 3,4600 3,880 8,278-105
0,668 3,5700 4,0300 7,581¦105 То же
Силикат 0,450 1,5600 0 0 Справочник по геофизике [62]
0,589 1,5500 0 0 То же
0,700 1,5400 0 0 » »
0,589 1,5500 0,0155 3,307-103 » »
0,589 1,5500 0,1550 3,307-104 » »
Лимонит 0,589 2,200 0 0 » »
0,589 2,200 0,0220 4,694-10:> » »
