Том 16, номер 02, статья № 8

Аннотация:

Представлены результаты теоретического анализа фактора асимметрии поглощения излучения J₁, ответственного за фотофорез аэрозольных частиц. Показана эффективность использования данной микрофизической оптической характеристики для предсказания направления и величины фотофоретической силы и скорости движения частиц. На основе теории Ми в рамках модели оптически однородных сферических частиц рассчитаны значения J₁ для слабо-, умеренно- и сильнопоглощающих излучение модельных частиц. Обсуждаются зависимости J₁ от величины дифракционного параметра и длины волны падающего излучения. Анализируются известные асимптотические соотношения для J₁, полученные для рэлеевских частиц и в пределе геометрической оптики. Обсуждаются направления дальнейшего исследования свойств фактора асимметрии для модели двухслойных частиц и при учете спектрального состава падающего излучения.

Список литературы:

1. Летфулова Л.Б., Старинов А.В., Береснев С.А. Поглощающие свойства атмосферного аэрозоля: анализ микрофизических оптических характеристик // Оптика атмосф. и океана. 2001. T. 14. № 1. C. 69-75.
2. Береснев С.А., Кочнева Л.Б., Суетин П.Е. Расчет и анализ микрофизических оптических характеристик атмосферного аэрозоля: модель однородных сферических частиц // Оптика атмосф. и океана. 2002. Т. 15. № 5-6. С. 522-529.
3. Ehrenhaft F. Towards a physics of millionth of centimeters // Physik. Zeitschr. 1917. Bd 17. S. 352-358.
4. Rubinowicz A. Radiometerkrafte und Ehrenhaftische Photophorese // Annalen der Physik. 1920. Bd 62. № 16. S. 691-737.
5. Preining O. Photophoresis / Aerosol Science / Ed. C.N. Davis. N.Y.: Academic Press, 1966. P. 111-135.
6. Rohatschek H. Direction, magnitude and causes of photophoretic forces // J. Aerosol Sci. 1985. V. 16. № 1. P. 29-42.
7. Dusel P.W., Kerker M., Cooke D.D. Distribution of absorption centers within irradiated spheres // J. Opt. Soc. Am. 1979. V. 69. № 1. P. 55-59.
8. Greene W.M., Spjut R.E., Bar-Ziv E., Sarofim A.F., Long-well J.P. Photophoresis of irradiated spheres: absorption centers // J. Opt. Soc. Amer. B. 1985. V. 2. № 6. P. 998-1004.
9. Яламов Ю.И., Кутуков В.Б., Щукин Е.Р. Теория движения мелкой аэрозольной частицы в поле оптического излучения // Инж.-физ. ж. 1976. Т. 30. № 6. С. 996-1002.
10. Yalamov Yu.I., Kutukov V.B., Shchukin E.R. Theory of the photophoretic motion of the large-size volatile aerosol particle // J. Colloid and Interface Sci. 1976. V. 57. № 3. P. 564-571.
11. Arnold S., Pluchino A.B., Leung K.M. Influence of surface-mode-enhanced local fields on photophoresis // Phys. Rev. A. 1984. V. 29. № 2. P. 654-660.
12. Arnold S., Lewittes M. Size dependence of the photophoretic force // J. Appl. Phys. 1982. V. 53. № 7. P. 5314-5319.
13. Mackowski D.W. Photophoresis of aerosol particles in the free molecular and slip-flow regimes // Int. J. Heat and Mass Transfer. 1989. V. 32. № 5. P. 843-854.
14. Rohatschek H. Semi-empirical model of photophoretic forces for the entire range of pressures // J. Aerosol Sci. 1995. V. 26. № 5. P. 717-734.
15. Chernyak V., Beresnev S. Photophoresis of aerosol particles // J. Aerosol Sci. 1993. V. 24. № 7. P. 857-866.
16. Kerker M., Cooke D.D. Photophoretic force on aerosol particles in the free-molecule regime // J. Opt. Soc. Amer. 1982. V. 72. № 9. P. 1267-1272.
17. Tehranian S., Giovane F., Blum J., Xu Y.-L., Gustafson B.A.S. Photophoresis of micrometer-sized particles in the free-molecular regime // Int. J. Heat and Mass Transfer. 2001. V. 44. P. 1649-1657.
18. Береснев С.А., Ковалев Ф.Д., Кочнева Л.Б., Рунков В.А., Суетин П.Е., Черемисин А.А. О возможности фотофоретической левитации частиц в стратосфере // Оптика атмосф. и океана. 2003. Т. 16. № 1. С. 52-57.
19. Pluchino A.B. Photophoretic force on particles for low Knudsen number // Appl. Opt. 1983. V. 22. № 1. P. 103-106.
20. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1986. 664 с.
21. Hale G.M., Querry M.R. Optical constants of water in the 200-nm to 200- m wavelength region // Appl. Opt. 1973. V. 12. № 3. P. 556-558.
22. Золотарев В.М., Морозов В.Н., Смирнова Е.В. Оптические постоянные природных и технических сред: Справочник. Л.: Химия, 1984. 216 с.