Составители:
Рубрика:
72
Таблица 4.1. Коэффициенты молекулярного рассеяния и оптические толщи
атмосферы по вертикали.
Длина
волны, мкм
σ
, км
-1
),0(
∞
τ
Длина
волны, мкм
σ
, км
-1
),0(
∞
τ
0.30
1.446
⋅10
-1
1.2237 0.65
5.893
⋅10
-3
0.0499
0.32
1.098
⋅10
-1
0.9290 0.70
4.364⋅10
-3
0.0369
0.34
8.494
⋅10
-2
0.7188 0.80
2.545⋅10
-3
0.0215
0.36
6.680
⋅10
-2
0.5653 0.90
1.583⋅10
-3
0.0134
0.38
5.327
⋅10
-2
0.4508 1.06
8.458⋅10
-4
0.0072
0.40
4.303
⋅10
-2
0.3641 1.26
4.076⋅10
-4
0.0034
0.45
2.644
⋅10
-2
0.2238 1.67
1.327⋅10
-4
0.0011
0.50
1.726
⋅10
-2
0.1452 2.17
4.586⋅10
-5
0.0004
0.55
1.162
⋅10
-2
0.0984 3.50
6.830⋅10
-6
0.0001
0.60
8.157
⋅10
-3
0.0690 4.00
4.002⋅10
-6
0.0000
Данные таблицы наглядно демонстрируют сильную спектральную зависимость
коэффициента релеевского рассеяния и оптической толщины всей атмосферы. Если для
длины волны 0.30 мкм оптическая толщина атмосферы больше единицы, то в ближней ИК
области она не превышает сотых долей. Это свидетельствует о важной роли релеевского
рассеяния в ослаблении, например, солнечного излучения в УФ области спектра
и его
малости в ИК и, тем более, в МКВ спектральных областях. Как правило, в указанных
длинноволновых спектральных областях молекулярным рассеянием пренебрегают при
решении различных атмосферно
−оптических задач. Значительное влияние молекулярного
рассеяния наблюдается в атмосфере Венеры, где оптические толщи молекулярного
рассеяния могут достигать сотен единиц.
Проанализируем поляризацию рассеянного света. Пусть падающий свет с
интенсивностью
I
0
не поляризован. Вспомним определение степени линейной
поляризации (2.7.21) как отношения разности максимальной и минимальной
интенсивности к их сумме. После рассеяния максимальной будет интенсивность
0
2
1
1
II ⋅=
⊥
, а минимальной –
γ
2
0||
cos
2
1
II =
(поскольку всегда 1cos
2
≤
γ
). Тогда степень
линейной поляризации рассеянного света есть
γ
γ
γ
γ
2
2
2
2
cos1
sin
cos1
cos1
+
=
+
−
=
l
P . (4.1.10)
Таким образом, степень линейной поляризации при релеевском рассеянии равна нулю при
γ
= 0 и
γ
= 180° и составляет 100 % при
γ
= 90°, то есть в направлениях, перпендикулярных
падающему свету, рассеянный свет является полностью линейно поляризованным.
При выводе формул молекулярного рассеяния мы считали молекулы идеальными
сферами. Однако, в силу анизотропии в строении молекул, строгая теория, учитывающая
эти особенности, дает поправку к полученным соотношениям в виде множителя,
зависящего от
фактора деполяризации
δ
. Оказывается, что при молекулярном рассеянии
степень линейной поляризации (4.1.10) для угла 90
° теоретически не равна единице, а
меньше ее на величину
δ
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- …
- следующая ›
- последняя »
