Indicatriz de dispersión

La indicatriz de dispersión o función de fase en la teoría de la dispersión de la luz es la distribución angular de la intensidad del componente dispersado de la radiación óptica o electromagnética, que está determinada por las dimensiones del dispersor, su forma geométrica y el índice de refracción relativo [1] .

Significado físico

En aquellos casos en que un objeto (por ejemplo, una partícula de aerosol en el aire) o un elemento del volumen del medio es iluminado por una corriente de radiación electromagnética, entonces, bajo la acción de una onda incidente, se convierte en un emisor secundario de inducida. energía, re-reflejándola en diferentes direcciones. Por regla general, la energía del campo disperso se distribuye de manera desigual en diferentes ángulos [2] .

Así, la indicatriz de dispersión determina por su apariencia las propiedades de dispersión de un objeto o un volumen elemental de un medio. En la teoría de la dispersión de fotones, el significado físico de la indicatriz de dispersión es idéntico a la función de densidad de probabilidad, que describe la probabilidad de que un fotón se refleje desde un objeto de dispersión en un cierto ángulo [3] . Cuando se describe la dispersión usando operadores matriciales, la indicatriz corresponde al primer elemento M 11 de la matriz de Muller [4] .

De acuerdo con la tradición establecida, la indicatriz de dispersión se normaliza en todo el rango de ángulos sólidos a la unidad [5] :

Con cierto grado de convencionalidad, se puede caracterizar por su parámetro de asimetría o el llamado coseno medio [5] :

Véase también

Notas

  1. Tuchin, 2006 , Secciones transversales de absorción y dispersión, función de fase de dispersión, p. 165.
  2. Indicatriz de dispersión // Índice - Easton. - M  .: Enciclopedia soviética, 1953. - S. 31. - ( Gran enciclopedia soviética  : [en 51 volúmenes]  / editor -en jefe B. A. Vvedensky  ; 1949-1958, v. 18).
  3. Tuchin, 2015 , Descripción teórica, p. once.
  4. Tuchin, 2015 , Interacción de la luz con un medio aleatorio de dispersión única, p. 66.
  5. 1 2 Bohren, Huffman, 1983 , Extinción, Dispersión y Absorción, p. 72.

Fuentes