Том 31, номер 02, статья № 5

Аннотация:

Выполнены измерения затухания электромагнитного излучения в переохлажденной до температуры близкой –70 °C воде в диапазоне длин волн от 0,2 до 3,0 см. Для достижения глубокого переохлаждения использовались нанопористые материалы, в которых свойства поровой воды оказываются близки свойствам объемной воды. Измерения позволили получить формулу для коэффициента затухания переохлажденной воды при температурах ниже –30 °С. С использованием новых данных выполнены расчеты погонного затухания электромагнитного излучения в миллиметровом диапазоне длин волн при отрицательных температурах для увлажненных аэрозолей с малыми электромагнитными потерями материала частиц.

Ключевые слова:

микроволновый диапазон, переохлажденная вода, аэрозоль, коэффициент затухания

Список литературы:

1. Ростокин И.Н., Ростокина Е.А., Ефремов Е.А. Трехканальная СВЧ-радиометрическая система дистанционного зондирования облачной атмосферы // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2013. № 2. С. 4–8.
2. Колдаев А.В., Троицкий А.В., Щукин Г.Г. Наземные подспутниковые СВЧ-радиометрические исследования горизонтальной однородности водности зимних облаков // Исслед. Земли из космоса. 2009. № 2. С. 11–18.
3. Кутуза Б.Г., Данилычев М.В., Яковлев О.И. Спутниковый мониторинг Земли: микроволновая радиометрия атмосферы и поверхности. М.: ЛЕНАНД, 2016. 336 с.
4. Садовский И.Н., Шарков Е.А., Кузьмин А.В., Сазонов Д.С., Пашинов Е.В. Обзор моделей комплексной диэлектрической проницаемости водной среды, применяемых в практике дистанционного зондирования // Исслед. Земли из космоса. 2014. № 6. С. 79–92.
5. Митник М.Л., Митник Л.М. Вариации задержки сигналов GPS/ГЛОНАСС в атмосфере по данным моделирования и спутниковой микроволновой радиометрии // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9, № 4. С. 63–69.
6. Ellison W.J. Permittivity of pure water, at standard atmospheric pressure, over the frequency range 0–25 THz and the temperature range 0–100 °C // J. Chem. Phys. Ref. Data. 2007. V. 36, N 1. P. 1–18.
7. Bertolini D., Cassettari M., Salvetti G. The dielectric relaxation time of supercooled water // J. Chem. Phys. 1982. V. 76, N 6. P. 3285–3290.
8. Schreiber A., Kotelsen I., Findenegy G.H. Melting and freezing of water in ordered mesoporous silica materials // Phys. Chem. Chem. Phys. 2001. V. 3. P. 1185–1195.
9. Limmer D.T., Chandler D. Phase diagram of supercooled water confined to hydrophilic nanopores // J. Chem. Phys. 2012. V. 137. P. 044509/11.
10. Castrillon S.R.-V., Giovambattista N., Arsay I.A., Debenedetti P.G. Structure and energetics of thin film water // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. P. 4624–4635.
11. Ивлев Л.С., Довгалюк Ю.А. Физика атмосферных аэрозольных систем. СПб.: НИИХ СПбГУ, 1999. 194 с.
12. Ермаков В.Б. Ослабление СВЧ-радиоволн в средах с микрочастицами твердого углерода: Автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: ИРЭ РАН, 1993. 17 c.
13. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1986. 664 с.
14. Meissner T., Wentz F.J. The complex dielectric constant of pure and sea water from microwave satellite observations // IEEE Trans. Geosci. Rem. Sens. 2004. V. 42, N 9. P. 1836–1849.
15. Бордонский Г.С., Крылов С.Д. Структурные превращения переохлажденной воды в нанопорах по данным о поглощении микроволнового излучения // Ж. физ. химии. 2012. Т. 86, № 11. С. 1806–1812.
16. Бордонский Г.С., Орлов А.О., Хапин Ю.Б. Коэффициент затухания и диэлектрическая проницаемость переохлажденной объемной воды в интервале температур 0…–90 °C на частотах 11…140 ГГц // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. T. 14, № 3. C. 255–270.