Mi sklaida: Skirtumas tarp puslapio versijų

Ištrintas turinys Pridėtas turinys
LaaknorBot (aptarimas | indėlis)
Rencas (aptarimas | indėlis)
Eilutė 1:
[[Vaizdas:Sha1993 smog wkpd.jpg|thumb|250px|Smogas [[Šanchajus|Šanchajuje]] - – vienas iš Mi sklaidos pavyzdžių.]]
 
'''Mi sklaida''', taip pat žinoma kaip '''Lorenco Mi teorija''' arba '''Lorenco Mi Debajaus teorija''', yra [[šviesos sklaida]], tiksliai aprašoma analitiniu [[Maksvelo lygtys|Maksvelo lygčių]] sprendiniu. Tai tiksliausia sklaidos teorija, tinkanti elektromagnetinės spinduliuotės sklaidai [[sfera|sferinėmis]] dalelėmis aprašyti. Mi sprendiniai pirmą kartą buvo aprašyti vokiečių fiziko Gustavo Mi (Gustav Mie). Tačiau danų fizikas Liudvigas Lorencas (Ludvig Lorenz) ir kiti mokslininkai yra nepriklausomai išvystę elektromagnetinės plokščios bangos sklaidos dielektriniu rutuliu teoriją.
 
Šiuo metu, terminas "Mi„Mi sklaida"sklaida“ yra [[fizika|fizikoje]] vartojamas platesniame kontekste, pavyzdžiui, aprašant Maksvelo lygties sprendinius sklaidai nuo sferų rinkinių, cilindrų arba kitų objektų, kurių forma gali būti aprašyta paprastomis geometrinėmis formulėmis, o uždavinio sprendimo metu gali būti pasinaudota kintamųjų atskyrimo metodu.
 
Priešingai negu [[Relėjaus sklaida]], Mi sklaidos sprendiniai yra tikslūs visiems įmanomiems santykiams tarp sferos diametro ir krentančios spinduliuotės [[bangos ilgis|bangos ilgio]], nors skaitmeniniu požiūriu tai yra begalinės sumos sumavimo uždavinys. Savo originalioje formuluotėje teorija buvo vystoma sferai iš homogeninės, izotropinės ir tiesinės medžiagos, kuri yra apšviečiama begaline [[plokščia banga]]. Tačiau sprendinio paieškos metodika yra sėkmingai taikoma ir [[optinis pluoštas|optiniams pluoštams]] bei sluoksniuotoms sferoms.
Eilutė 24:
<math>\mathbf{E}_\text{i}=\sum _{n=1}^{\infty} \sum _{m=-n}^{n}\left[A_{mn}\mathbf{M}^{(1)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_m \right) + B_{mn}\mathbf{N}^{(1)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_m \right) \right]</math>
 
čia '''R'''yra atstumo [[vektorius]] nuo sferinės koordinačių sistemos centro iki nagrinėjamo taško, ''R'' - – šio vektoriaus ilgis, <math>\theta</math> ir <math>\phi</math> yra atitinkamai meridianinis ir azimutinis kampai. Sveiki skaičiai ''m'' ir ''n'' nusako sferinės vektorinės harmonikos eilę. Koeficientai <math>A_{mn}</math> ir <math>B_{mn}</math> aprašo krentančios šviesos lauką ir yra dalelę apšviečiančio [[optinis pluoštas|optinio pluošto]] [[elektinis laukas|elektrinio lauko]] skleidinio vektorinėmis sferinėmis harmonikomis koeficientai. Spindulio <math>R_{sf}</math> dalelėje, kurios lūžio rodiklis yra <math>n_{sp}</math>, indukuotą šviesą aprašo formulė
 
<math>\mathbf{E}_\text{p}=\sum _{n=1}^{\infty} \sum _{m=-n}^{n}\left[\gamma _n A_{mn}\mathbf{M}^{(1)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_{sp} \right) + \delta_n B_{mn}\mathbf{N}^{(1)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_{sp} \right) \right]</math>,
Eilutė 32:
<math>\mathbf{E}_\text{s}=\sum _{n=1}^{\infty} \sum _{m=-n}^{n}\left[\alpha _n A_{mn}\mathbf{M}^{(3)}_{mn} \left(\mathbf{R}, k_m \right) + \beta_n B_{mn}\mathbf{N}^{(3)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_m \right) \right]</math>
 
Paskutinėse dvejuos lygtyse atsiradę koeficientai <math>\alpha _n</math>, <math>\beta _n</math>, <math>\gamma _n</math> ir <math>\delta _n</math> Mie sklaidos teorijoje nusako sferinės dalelės atsaką į ją žadinantį lauką. Sferinė harmonika <math>\mathbf{M}^{(1,3)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_m \right)</math> aprašo magnetinius [[multipolis|multipolius]], o sferinė harmonika <math>\mathbf{N}^{(1,3)}_{mn}\left(\mathbf{R}, k_m \right)</math> - – elektrinius. Tokiu būdu, <math>\alpha _n</math> ir <math>\gamma _n</math> nusako, kaip sferinė dalelė reaguoja į magnetinius multipolius, o koeficientai <math>\beta _n</math> ir <math>\delta _n</math> - – į elektrinius. Koeficientų <math>\alpha _n</math>, <math>\beta _n</math>, <math>\gamma _n</math> ir <math>\delta _n</math> vertės yra randamos pritaikius elektrinio ir magnetinio laukų tolydumo sąlygas ties dalelės paviršiumi
 
<math>\alpha _n = \frac{j_n\left(\rho _1 \right)\left[\rho j_n\left(\rho \right) \right]'-j_n\left(\rho \right)\left[\rho _1 j_n\left(\rho _1 \right) \right]'}{h^{(1)}_n\left(\rho \right)\left[\rho _1 j_n\left(\rho _1 \right) \right]'-j_n\left(\rho _1 \right)\left[\rho h^{(1)}_n\left(\rho \right) \right]'},</math>