
РВСС Распространение волн в случайных средах / Лекции / New Асимптотика УПИ степенные индикатрисы
.docАсимптотика малоуглового уравнения переноса
(глубинный режим
)
Уравнение Шрёдингера с «мнимым» временем
Задача на собственные значения
Разложение
модифицированной интенсивности
по собственным функциям
В глубинном режиме
Пространственно-угловое представление
Закон сохранения
полного потока (
)
Или
Угловая зависимость
интенсивности на «крыльях»
в асимптотическом режиме
Оценка слагаемых при
Уравнение переноса в угловом представлении
Третье слагаемое в левой части приводит к появлению экспоненты:
Поглощение начинает сказываться на углах отклонения
Отношение
Если
,
то отношение
Результат:
Или
(*)
Индикатрисы Рейнольдса- Маккормика
(Reynolds L and McCormick N J 1980 JOSA A 70 1206)
Резко анизотропное
рассеяние
Транспортное сечение
Малоугловое приближение
Найти асимптотику
в области
Табличный интеграл
«Потенциал»
«Уравнение Шрёдингера» для степенных индикатрис
«Потенциал»
Вариационный метод
(
)
Минимум функционала
Пробная функция – из результатов приближения диффузии по углам
Физический смысл
?
Промежуточные формулы
Функционал
Минимум функционала
Приближение
диффузии по углам
,
Собственное значение
Приближение
диффузии по углам
,
Автомодельность решения
Вспоминаем малоугловую диффузию
Введём новую переменную
Преобразуем исходное уравнение
Результат
Собственные значения
где
- безразмерные собственные значения!
Ми-частицы в поглощающей матрице
Зависимость формы углового распределения от оптических характеристик среды.
Слабое поглощение
Тонкий слой
- угловое распределение резко анизотропное.
Убывание на «крыльях» распределения по закону однократного рассеяния (для степенных индикатрис).
Толстый слой
- режим пространственной диффузии,
угловое распределение изотропное.
Сильное поглощение
,
угловое
распределение для любой толщины слоя
всегда резко анизотропное
Тонкий слой
:
- убывание углового
распределения по закону однократного
рассеяния
- убывание углового
распределения по закону
Толстый слой
- асимптотический режим:
- убывание углового
распределения по закону