Книга: Донченко В. А., Кабанов М. В., Кауль Б. В., Самохвалов И. В. «Атмосферная электрооптика»

В учебном пособии последовательно и подробно описаны электрические свойства систем, природа и характеристики атмосферного электричества, атмосферного аэрозоля. Приведены понятия взаимодействия электромагнитного излучения (в оптическом диапазоне) с дисперсной средой. Основное внимание уделено электрофизическим свойствам частиц, а также исследованию двойного электрического слоя. Обобщены результаты экспериментов, в которых изучались электрооптические явления при распространении оптического излучения в аэрозольной атмосфере. Рассмотрены возможности зондирования электрических параметров атмосферы на их основе.
Учебное пособие полезно для студентов (бакалавров и магистров) и аспирантов физических, а также других факультетов, заинтересованных в глубоком понимании оптических и электрических явлений в атмосфере. Представляет также интерес для преподавателей специальных дисциплин по направлению «Оптотехника».

Содержание:

Предисловие...... 5 Глава 1 . Электрические свойства микросистем...... 8 1. 1. Историческая справка...... 8 1. 2. Электрические мультиполи. Потенциал системы зарядов...... 9 1. 3. Индуцированный дипольный момент...... 11 Глава 2 . АТМОСФЕРНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО...... 18 2. 1. Основные электрические характеристики...... 18 2. 2. Природа и основные закономерности...... 23 2. 3. Электрические токи в атмосфере...... 35 2. 4. Модельное представление процессов в атмосфере...... 44 Глава 3 . Атмосферный аэрозоль...... 60 3. 1. Происхождение атмосферного аэрозоля...... 60 3. 2. Характеристики индивидуальных частиц...... 65 3. 3. Распределение частиц по размерам...... 67 Глава 4 . Взаимодействие электромагнитного излучения с дисперсной системой...... 73 4. 1. Интенсивность рассеянного излучения. Коэффициенты рассеяния, поглощения и ослабления...... 73 4. 2. Параметры Стокса. Матрица рассеяния...... 77 4. 3. Рассеяние независимыми частицами...... 79 4. 4. Уравнения переноса излучения...... 82 Глава 5 . Электрофизика дисперсных систем...... 87 5. 1. Двойной электрический слой...... 87 5. 2. Индуцированный дипольный момент коллоидной частицы...... 92 5. 3. Особенности электрических свойств аэрозолей...... 96 5. 4. Электроориентационный эффект для частиц...... 103 5. 5. Трансформация дисперсных систем в электрическом поле (агрегационные эффекты)...... 106 Глава 6 . Электрооптические эффекты при распространении оптического излучения...... 111 6. 1. Спектральная прозрачность ионизованной среды...... 111 6. 2. Особенности углового распределения интенсивности рассеянного излучения в заряженной среде...... 118 6. 3. Ориентация частиц в электромагнитном поле...... 128 6. 4. Влияние постоянного электрического поля на поляризацию рассеянного света аэрозолями...... 143 Г л а в а 7 . Сопряженность электрических и оптических явлений...... 156 7. 1. Просветление аэродисперсной среды в электрическом поле...... 156 7. 2. Электрооптические явления в импульсном электрическом поле...... 161 7. 3. Электрооптическое соотношение в аэрозольной атмосфере...... 170 Глава 8. Обнаружение ориентированных частиц аэрозоля в атмосфере методом лазерного поляризационного зондирования...... 177 8. 1. Уравнение лазерного зондирования в приближении однократного рассеяния...... 178 8. 2. Описание поляризационных свойств лазерного излучения и характеристик среды...... 181 8. 3. Уравнение лазерного зондирования в векторной форме...... 186 8. 4. Методика измерения матрицы обратного рассеяния света поляризационным лидаром...... 187 8. 5. Экспериментальное определение параметров несферичности и ориентированности кристаллических частиц в перистых облаках...... 199 Глава 9 . Измерение напряженности электрического поля атмосферы лидарным методом...... 208 9. 1. Уравнение лазерного зондирования с использованием электрооптического соотношения...... 208 9. 2. Измерение напряженности электрического поля в морской атмосфере...... 212 Использованная литература...... 216

Издательство: "Издательство "НТЛ"" (2010)

ISBN: 9785895034712