- 7 -

Лабораторные работы по курсу: «Теория переноса излучения»

Лабораторная работа №1: “Модели полос поглощения”

Коллоквиум:

1. Электронные уровни

2. Вырождение

3. Правило отбора

4. Коэффициенты Einstein

5. Собственное уширение

6. Эффект Doppler

7. Эффект Stark

8. Закон Bouguer

9. Контур Lorentz

10. Контур Doppler

11. Модель Elsasser

12. Модель Goody

Темы:

1. Контур линии при Doppler и Lorentz - Voigt

2. Контур линии при собственном и Stark

3. Контур линии при Lorentz и Stark

4. Поглощение отдельной линией Lorentz

5. Поглощение отдельной линией Doppler

6. Поглощение отдельной линией Stark

7. Модель Elsasser для линии Lorentz

8. Модель Elsasser для линии Doppler (число линий задать)

9. Модель Elsasser для линии Stark (число линий задать)

10. Модель Goody для линии Lorentz

11. Модель Goody для линии Doppler (число линий задать)

12. Модель Goody для линии Stark (число линий задать)

13. Модель Curtis-Godson для трассы в атмосфере:

Защита:

1. Связано-связаные переходы

2. Связано-свободные и тормозное излучение

3. Колебательный и вращательный спектр

4. Коэффициенты Einstein и связь между ними

5. Теория собственного уширения

6. Теория уширения Doppler

7. Эффект давления

8. Коэффициент поглощения

9. Закон Bouguer-Lambert-Beer

10. Неразрешенная линия поглощения

11. Модель Elsasser

12. Модель Goody

13. Модель Curtis-Godson

Лабораторная работа №2: “Теория Mie рассеяния света на металлических шарах”

Коллоквиум:

1. Сечение рассеяния

2. Амплитудная функция рассеяния

3. Фактор рассеяния, поглощения, ослабления

4. Оптическая теорема

5. Параметры Stokes

6. Ротатор

7. Векторное уравнение переноса излучения

8. Краевой эффект, поверхностная волна

9. Рассеяния Rayleigh

10. Оптический резонанс

11. Большие шары

12. Аномальная дифракция

13. Рассеяние Rayleigh-Hans

Темы:

Программа расчета по теории Mie и исследование области

1. Рассеяния Rayleigh

2. Оптический резонанс

3. Большие шары

4. Аномальная дифракция

5. Рассеяние Rayleigh-Hans

6. Полидисперсная система – Дымка M

7. Полидисперсная система – Дымка L

8. Полидисперсная система – Дымка H

9. Полидисперсная система – Облако C.1

10. Полидисперсная система – Облако C.2

11. Полидисперсная система – Облако C.3

12. Полидисперсная система – Облако C.4

13. Зависимость ослабления от длины волны

Защита:

1. Рассеяние на частице

2. Оптическая теорема

3. Параметры Stokes, ротатор, матрица Mueller, ВУПИ

4. Теория Mie

5. Рассеяния Raleigh

6. Оптический резонанс

7. Большие шары

8. Аномальная дифракция

9. Рассеяние Raleigh-Hans

10. Полидисперсные системы

11. Влияние поглощения

12. Радуга

13. Молекулярное рассеяние

Лабораторная работа №3: “Ослабление излучения атмосферой” Коллоквиум:

1. Распределение давления в атмосфере

2. Распределение температуры в атмосфере

3. Тропосфера

4. Стратосфера

5. Постоянные газовые компоненты атмосферы

6. Переменные газовые компоненты атмосферы

7. Атмосферный озон

8. Абсолютная влажность паров воды в атмосфере

9. Источники аэрозоля

10. Аэрозольные слои атмосферы

11. Метеорологическая дальность видимости

12. Толщина слоя осажденной воды

13. Эквивалентная трасса

Темы:

Расчет и вывод на экран графика полного пропускания атмосферы () в заданном интервале длин волн [₁, ₂]. Трасса задается высотой h и длиной D. Состояние атмосферы определяется температурой у поверхности Земли t, относительной влажностью f и метеорологической дальностью видимости S_м.

Защита:

1. Барометрическое давление.

2. Распределение температуры в атмосфере.

3. Постоянные и переменные газовые компоненты атмосферы.

4. Характеристики состояния атмосферной влаги.

5. Толщина слоя осажденной воды.

6. Эквивалентная трасса поглощения для углекислого газа.

7. Атмосферный аэрозоль, его типы.

8. Распределение аэрозоля по высоте.

9. Состояние атмосферной влаги, оптическая погода.

10. Метрологическая дальность видимости.

11. Структура и состав морской воды

12. Ослабление морской водой

Лабораторная работа №4: “Расчет световых полей в мутных средах методом Монте-Карло” Коллоквиум:

1. Функция rand

2. Формула розыгрыша длины свободного пробега

3. Формула розыгрыша угла рассеяния

4. Розыгрыш азимута рассеяния

5. Пересчет направления в мировую систему координат

6. Локальная оценка для ПМ-источника

7. Моделирование статистическими весами поглощения

8. Проверка вылета из среды и обрыв траекторий

9. Статистическая обработка траекторий

10. Функции mean и std

11. Функции tic и toc

12. Функция errorbar

Темы:

1. Моделирование и отображение траекторий методом Монте-Карло для ПМ-источника

2. Моделирование и отображение траекторий методом Монте-Карло для ТИ-источника

3. Моделирование и отображение траекторий методом Монте-Карло для прожекторного пучка с заданной расходимостью

4. Расчет методом Монте-Карло поля ПМ-источника

5. Моделирование и отображение траекторий методом Монте-Карло для ТД-источника

6. Расчет методом Монте-Карло поля ТИ-источника

7. Освещенность от параболоида со сферическим источником в фокусе на плоскости

8. Освещенность от сферы со сферическим источником в фокусе на плоскости

9. Освещенность от линзы со сферическим источником в фокусе на плоскости

10. Точечный источник между двумя диффузными поверхностями

11. Фотометрическая сфера со сферическим источником в центре

12. Расчет методом Монте-Карло поля ТМ-источника – двойная локальная оценка