Обратное рэлеевское

Сечения и коэффициенты обратного рэлеевского рассеяния в приземном слое [c.21]

Формула Рэлея перестает быть справедливой, если размеры рассеивающих частиц превосходят одну двадцатую часть длины световой волны. В этом случае наблюдаются следующие отступления от рэлеевского рассеяния а) интенсивность рассеянного света становится обратно пропорциональной не а б) рассеянный свет оказывается поляризованным лишь частично, причем степень поляризации определяется размерами и формой рассеивающих частиц в) индикатриса рассеяния несимметрична по отношению к направлению первичного пучка света и перпендикулярна ему. [c.314]

При рэлеевском рассеянии, когда размеры неоднородностей намного меньше длины световой волны, интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна длине волны в четвертой степени (/ 7. ). При других размерах неоднородностей закон Рэлея несправедлив, а в общем случае имеет место зависимость 1 Х р, где р<4 и уменьшается с увеличением размеров неоднородностей. [c.117]

Таким образом, интенсивность рассеянных волн оказывается пропорциональной четвертой степени частоты падающей волны, т. е. обратно пропорциональной четвертой степени длины волны Л закон Рэлея)-, она пропорциональна также шестой степени размера рассеивающей частицы, т. е. квадрату ее объема. Напомним, однако, что речь идет о таких длинах волн и размерах частиц, при которых выполняется условие kR< 1. Эта область применимости формул (VH.50) и называется областью рэлеевского рассеяния. [c.165]

Согласно формулам (VII.50), величина (/рас/ о) может служить не зависящей от расстояния мерой углового распределения рассеиваемой энергии (разумеется, для расстояний г, удовлетворяющих исходному словию кг 1). Соответствующая кривая (угловая диаграмма) называется индикатрисой рассеяния. Индикатриса рэлеевского рассеяния изображена на рис. 45. Характерным для нее является преобладание обратного рассеяния, т. е. рассеяния [c.166]

Плоские рэлеевские моды характеризуются возмущениями ячеистой структуры, практически локализованными в верхней или нижней части слоя. В результате суперпозиции этих возмущений с основным потоком образуются две встречные волны. Волна с отрицательной фазовой скоростью распространяется вдоль верхнего потока нижний поток практически не возмущен. Для волны с положительной фазовой скоростью ситуация обратная. В широкой области чисел Прандтля (от 1,5 до 50) критическое волновое число 4 соответствующий размер конвективной ячейки [c.206]

После того как атом поглотит фотон соответствующей энергии, способной вызвать переход из состояния / в состояние г, он может вновь испустить фотон той же энергии и создать обратный переход из состояния I в состояние /. Этот комбинированный процесс называется рассеянием, если вновь испускаемое излучение когерентно с поглощенным излучением ). Когерентность будет достигнута, если атом успеет излучить прежде, чем произойдет столкновение. Можно показать [19], что радиационное время жизни возбужденного состояния короче, если оно возникает благодаря поглощению фотона, не способного к резонансу (т. е. о) — (в,-/ > > Г), чем если бы оно возникало при поглощении фотона с резонансной энергией (т. е. со — < Г). Для многих земных условий время между столкновениями является промежуточным между резонансным и нерезонансным радиационными временами жизни состояния это приводит к когерентному нерезонансному рассеянию (называемому рэлеевским рассеянием), но к некогерентному испусканию, которым сопровождается поглощение резонансных фотонов. Если не вдаваться в исследование когерентности, то рассеяние атомными системами можно включить в процессы поглощения и испускания, рассмотренные раньше. [c.147]

Согласно (88) амплитуда обратно пропорциональна квадрату д шны волны, и поэтому интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна ее четвертой степени. В таком случае мы говорим о рэлеевском рассеянии ). [c.602]

Измерялись коэффициенты преобразования К электрического импульса в акустический и обратно для всех методов возбуждения. Под К понимается, как обычно, отношение амплитуды электрического напряжения на излучателе к амплитуде ЭДС, развиваемой приемником. Приемником служил полистироловый клин. В табл. 2.1 приведены значения К, соответствующие максимальным (в каждом случае) амплитудам рэлеевских волн (т. е. измеренные при sin кф = 1, 4а = Яд, 9 = 9д). Для сравнения приведены значения К и для объемных волн. Все измерения сделаны на частоте / 2,7 МГц. [c.115]

И наконец, последнее замечание, которое необходимо сделать в связи с анализом локационных данных, касается явно выраженного нерегулярного высотного хода аэрозольных оптических характеристик. Выше уже упоминалось о так называемых рег яр-ных и нерегулярных компонентах функций, которые участвуют в схемах обращения. Регулярные (гладкие) компоненты можно задавать априори в обратных задачах с большей достоверностью, равно как и определять их при обращении экспериментального материала. Сопоставляя рэлеевскую и аэрозольную компоненты рассеяния, первую из них можно считать регулярной, а аэрозольную — нерегулярной. При обработке и интерпретации локационных сигналов это обстоятельство необходимо учитывать, и ниже нам придется к нему неоднократно возвращаться. [c.106]

Здесь Рл(2 ) = Рм(2 )+Ря(г) — общий коэффициент обратного рассеяния, состоящий из коэффициентов аэрозольного (Ми) и молекулярного (рэлеевского) обратного рассеяния fti(v) — спектральная форма контура линии лазерного излучения gi y, г) — спектральная форма контура уширенной линии рассеянного назад лазерного излучения от молекул воздуха из объема г по трассе зондирования. Из формул (5.28)... (5.30) видно, что в этой схеме восстановления концентрации Н2О в отличие от схемы (5.13) возникает дополнительная зависимость от термодинамических параметров атмосферы, особенно от распределения температуры воздуха по трассе зондирования. Кроме того, появляется зависимость от соотношения аэрозольного и молекулярного рассеяния по трассе. Причем схема (5.28)... (5.30) очень чувствительна к наличию сильных градиентов в распределении аэрозоли по трассе зондирования. [c.153]

Таким образом, /(0, 1) 1 РД - Рассеяние на малой частице, обладающее указанным свойством, обычно, называют рэлеевским рассеянием. Сечение поглощения Оа малого рассеивателя обратно пропорционально длине волны и прямо пропорционально его объему. Сравнивая с геометрическим сечением [см. (2,21) и (2.32)], имеем [c.21]

Обратные волны других типов возбуждаются пучком при отражении от границ, для которых Г(рэлеевских волн пучком и его отражения от границы жидкости и твердого тела проведено в работах [3, 13, 279, 305, 383, 458, 479 и др.). Отражению ультразвуковых пучков от систем, включающих один или несколько жидких и упругих слоев, посвящены статьи [333, 338, 453,476 и др.). [c.297]

Нами измерялись коэффициенты преобразования /С электрического импульса в акустический и обратно для всех методов возбуждения Приемником служил полистироловый клин. В табл. 2 приведены значения /С, соответствующие максимальным (в каждом случае) амплитудам рэлеевских волн (т. е. измеренные при 81п а = 1, = е=е ). Для сравнения значения К приведены и для объемных волн. Все измерения сделаны на частоте 2,7 Мгц, [c.28]

Потери, обусловленные рэлеевским рассеянием, могут быть минимизированы путем возможно более тщательного контроля процесса охлаждения расплава, из которого затем будет вытягиваться волокно. Вероятно, эти потери будут больше в многокомпонентных стеклах из-за изменений в их составе. Характерная особенность данного явления состоит в том, что рассеиваемая мощность, а, следовательно, и потери обратно пропорциональны длине волны в четвертой степени. Из рис. 3.1 видно, что именно рэлеевское рассеяние, а не край полосы ультрафиолетового поглощения является основной причиной потерь в кварцевых оптических волокнах на длинах волн короче 1,5 мкм. Типичное значение потерь, обусловленных этим механизмом потерь. [c.80]

Особенно это относится к флуктуациям концентрации в растворах, ибо известно, что у поверхности существует слой, обедненный поверхностно активной компонентой, поверхностное натяжение у которой сильнее (см. 26). Этот вопрос ни теоретически, ни экспериментально не исследован. Однако более важно то, что на самой поверхности, особенно в жидкостях, могут возникать флуктуации формы — шероховатости молекулярных размеров и капиллярные волны. Изображая подобные шероховатости в виде разложения Фурье на набор поверхностных волн и рассматривая отражение от подобной периодической структуры, можно рассчитать возникающие отражения и добавочное рассеяние. Последнее оказывается обратно пропорциональным поверхностному натяжению среды зависимость от X здесь, в отличие от объемного рэлеевского рассеяния, [c.127]

Обсуждение результатов. Коэффициент второй вязкости в термодинамически неравновесных средах может при превышении порогового значения степени неравновесности быть отрицательным [7, 10-13]. Пороговое условие обращения коэффициента второй вязкости соответствует установлению положительной обратной связи между тепловыделением из неравновесно возбужденных степеней свободы и газодинамическим возмущением в областях сжатия тепловыделение увеличивается, а в областях разрежения - уменьшается. Растущая разность давлений между областями сжатия и разрежения сопровождается, в частности, акустической неустойчивостью среды (известный рэлеевский критерий неустойчивости). [c.87]

Для атмосферной смеси газов, существующей на высотах до 100 км, в статье [35] приведена формула для сечения молекулярного (рэлеевского) обратного рассеяния [c.53]

Таблица 2.3. Сечение рэлеевского обратного рассеяния а для 694,3 нм длины волны

В работе [40] рассчитаны высотные профили коэффициентов аэрозольного и молекулярного обратного рассеяния [соответственно (Я, г) и Р (Л., г) — здесь М относится к рассеянию Ми, а — к рэлеевскому рассеянию 2 — высота) для длин волн, соответствующих основной и второй гармоникам лазера на рубине. Расчеты проводились в предположении степенного распределения Юнге с Ур = 3 для аэрозольного вещества с п = 1,5 интегрирование по радиусам аэрозольных частиц велось в пре- [c.68]

Здесь M(i ) —соответствующее число частиц, а, рэл(л, ) — сечение рэлеевского рассеяния в обратном направлении для i-й компоненты атмосферы. В действительности не существует прямого пути для определения рэлеевской компоненты E(Xl,R). Однако в работах [319, 320] сделана попытка оценить рэлеев-скую компоненту принятого обратного сигнала комбинационного рассеяния на молекулах азота следующим образом [c.363]

В этом соотношении для величины рэлеевского сечения рассеяния в обратном направлении использовано уравнение (2.134) [c.388]

Из уравнения (9.28) следует, что объемный коэффициент рассеяния излучения в обратном направлении на аэрозолях можно определить, измерив коэффициент рассеяния и зная объемный коэффициент рэлеевского (молекулярного) рассеяния в обратном направлении [c.404]

В нормальных условиях лидарные данные по упругому рассеянию излучения в обратном направлении с высот 30—90 км очень хорошо соответствуют результатам расчета, учитываю-ш,его только рэлеевское рассеяние излучения атмосферными мо- [c.411]

Рис. 9.53. а — спектр комбинационного, рэлеевского и ми-рассеяния в обратном направлении обычной атмосферы б — спектр комбинационного рассеяния аэрозолей, присутствующих в дымовом шлейфе горящей нефти в — спектр комбинационного рассеяния выхлопных газов автомобиля Все спектры получены с помощью лидара [831. [c.456]

Имеются три метода дистанционного измерения подповерхностной температуры воды. Как показано на рис. 10.1, вода имеет довольно узкое спектральное окно прозрачности , и, следовательно, все три метода включают одну из форм обратного рассеяния лазерного излучения — рэлеевское, комбинационное или бриллюэновское. Наиболее важное значение в настоящее время получили методы измерения, использующие комбинационное рассеяние. [c.520]

Из ф-л (1), (2) и (3) видно, что значения соответствующих величин становятся бесконечно большими в точках, где г с обращается в бесконечность гс неограниченно растёт при т- 0, т. е. с приближением к точке фазового перехода). Это означает, что любая часть рассматриваемой системы в точке фазового перехода чувствует изменения, произошедшие с остальными частями. Наоборот, вдали от точки перехода флуктуации статистически независимы, и случайные изменения состояния в-ва в данной точке образца не сказываются на остальном в-ве. Наглядным примером служит рассеяние света в-вом. В случае рассеяния света на независимых флуктуациях (т, н. рэлеевское рассеяние) интенсивность рассеянного света обратно пропорц. X (к — длина волны) и прибл. одинакова по разным направлениям (рис. 4, а). При [c.332]

Измерения показали, что для сталей контролируемой прокатки коэффициенты анизотропии на два порядка больше, чем для низколегированных сталей, эксплуатируемых с 70-х гг. Кроме того, для сталей контролируемой прокатки коэффициенты анизотропии рэлеевских волн существенно меньше, чем для сдвиговых волн, а для сталей неконтролируемой прокатки имеет место обратная зависимость. Данные измерений указывают на существенный вклад операций формирования трубы из листа стали контролируемой прокатки на структуру поверхностных слоев металла. [c.14]

При учете процесса нагревания среды лазерным излучением надо принимать во внимание возможное различие между поглощением излучения а поглощением энергии излучения. Дело в том, что поглощение излучения, падающего на среду, часто сводится к чисто радиационным процессам. Таково, например, рэлеевское рассеяние или каскадная радиационная релаксация в основное состояние возбужденного атома (молекулы), образованного за Счет поглощения кванта падающего излучения. При рэлеевском рассеянии частота фотонов не изменяется, они выводятся иа пучка за счет отличия направления вылета спонтанно рассеянных фотонов по отношению к направлению распространения падающих фотонов. При каскадной релаксации изменяются и энергия, II направление вылета фотонов. В обоих случаях, хотя излучение и поглощается (т. е. убывает число фотонов в пучке при его распространении в среде), но энергия поглощенного излучения среде не передается. Типичным примером обратной ситуации, когда среда поглощает энергию излучепня, является наличие в прозрачной среде макроскопических непрозрачных включепин, нагревающихся и испаряющихся под деп-ствием мощного лазерного излучения. Нас будет интересовать именно случаи поглощения энергии излучения средой. [c.116]

В п. 13.5.2 мы показали, что при диаметре сферы, значительно меньшем длины волны (рэлеевское рассеяние), необходимо учитывать лишь первую электрическую парциальную волну. В этом случае амплитуда рассеянной волны пропорциональна l/(>. ) так что полное рассеяние обратно пропорционально четвертой сгепепи длины волпы. Если учитывать также члены более высокого порядка, которые зависят от радиуса сферы и материальных постоянных, то полное рассеяние станет очень сложной функцией длины волны и будет [c.609]

По мере удаления от излучателя разность фаз между волнами о и ад возрастает и достигает на некотором расстоянии величины я. Обозначим это расстояние, отнесенное к Яд, через Ь. Тогда область вблизи излучателя, где квазирэлеевская волна похожа на рэлеевскую, определится условием X ЬХц (х — расстояние от излучателя). На расстоянии Яд квазирэлеевская волна, локализованная первоначально около той поверхности слоя, где расположен излучатель, переходит на противоположную поверхность. На расстоянии 2ЬХк осуществляется обратный переход и т. д. [c.127]

Акустический импеданс спинного хребта составляет 2,5- 10 кг/м с, поэтому он дает больший вклад в рассеяние. Спинной хребет можно аппроксимировать цилиндром длины 0,65 L и диаметра 0,012 L. Наиболее сушественным для рассеяния акустических волн является плавательный пузырь, так как находящийся внутри него воздух почти полностью отражает звук. Плавательный пузырь можно аппроксимировать цилиндром длины 0,24 Z, и радиуса 0,0245 L. На рис. 3.16 приведен приблизительный диапазон экспериментальных значений сечения обратного рассеяния по данным работы Хаслетта (см. [150]). Эти данные огра шчиваются диапазоном 3 < L/k С 60, но можно ожидать, что при L/X > 60 преобладают геометрооптические эффекты и a/L должно быть пропорционально L/X)p, где р меняется от О (эллипсоидальная форма) до 1 (цилиндрическая форма) и далее до 2 (плоская форма). При /Я С 3 должно быть применимо рэлеевское приближение. В этом случае р = 4. [c.74]

Рэлеевские волны, будучи наиболее распространенным типом поверхностных акустических волн, играют важную роль в сейсмических явлениях [10], так как они расходятся при распространении от источника возмущения только в двух измерениях и поэтому затухают — обратно пропорционально корню из проходимого волной расстояния. Волны мегагерцевого диапазона широко используются в поверхностной дефектоскопии [И, 12, 24] и в аку стоэлектронных устройствах обработки сигналов [25—29]. Гиперзвуковые рэлеевские волны используются при изучении физических свойств поверхности твердого тела [30]. [c.203]

Важнейшим свойством кольцевого интерферометра является его взаимность, в результате чего все воздействия на тракт, одинаковые для встречных волн, не сказываются на разности фаз АФ. Реально оптические пути для волн могут быть по целому ряду причин неидентичны, что приводит к появлению фазовых сдвигов, не связанных с вращением. Их источниками могут быть стационарные и нестационарные механические воздействия, температурные градиенты, магнитные поля и нелинейные эффекты в ВС [11, 17]. Наиболее серьезными источниками являются невзаимные шумы ВС, обратное тиндалево-рэлеевское рассеяние и поляризационные шумы [36, 38]. Для уменьшения влияния тиндалево-рэлеевского рассеяния используют наиболее длинные волны, импульсный режим работы и источники излучения с малой длиной когерентности, при которой рассеянное назад излучение некогерентно с сигналом. Поляризационные шумы возникают вследствие различного состояния поляризации встречных волн, поэтому применяют, как правило, ВС и направленные ответвители, хорошо сохраняющие линейную поляризацию излучения. ВОД выполняют полностью [c.216]

Таблица 3 3. Дифференциальные сечения обратного комбичационного рассеяния (5-ветвь, О + 5-ветви, полное), чисто вращательного комбинационного и рэлеевского рассеяния [85]

В работе [84] для вывода выражения дифференциального сечепия вращательного комбинационного рассеяния двухатомных молекул в случае плоскополяризованного света использована также квантовомечаническая теория поляризуемости. Значения сечений чисто вращательного комбинационного и рэлеевского обратного рассеяния также можно получить из выражений [c.126]

Константу О можно найти в справочных таблицах спектральных величин либо для ее определения следует выполнить ряд калибровочных температурных измерений. Оптическую толщину поглощения в каждом случае можно определить с помощью лидара дифференциального поглощения. При этом необходимо использовать третий лазерный импульс с длиной волны Хз, выбранной вблизи длин волн Л] и Я,г и не пересекающейся ни с одной линией поглощения исследуемой компоненты атмосферы. Такие измерения можно осуществить, применяя либо топографические мищени в качестве независимых рассеивателей в обратном направлении, либо рассеиватели в виде аэрозолей, обеспечивающие рэлеевское и ми-рассеяние. В последнем случае можно получить оценки спектрального поглощения для отдельных участков атмосферы, в случае топографической мищени результаты измерений следует усреднить по всей длине траектории лазерного луча. Пользуясь уравнением (7.25), запишем выражение для оптической толщины поглощения света [c.380]

На рис 9 29 представлены зависимости от времени того параметра для нескольких слоев атмосферы. Коэффициент Ррэл(А. ,/ ) рэлеевского (молекулярного) рассеяния излучения в обратном направлении, использованный в этой оценке, был рассчитан по данным, полученным с радиозонда примерно в то [c.407]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...