Conference publications

Abstracts

XIII conference

Modeling of interaction of electromagnetic radiation with spherical aerosol particles, containing carbon

Smirnova M.A., Krivenko I.V.

Tver Technical State University, Department of Informatic and Applied Mathematics,Russia, 170026, Tver, Aphansy Nikitin emb., 22, (0822)449190, krivenko@tvcom.ru Tver Technical State University,Department of Heat Physics, Russia, 170026, Tver, Aphansy Nikitin emb., 22, (0822)445593, krivenko@tvcom.ru

В настоящей работе рассмотрено взаимодействие электромагнитного излучения с коллективами неоднородных сферических аэрозольных частиц. Ранее было исследовано взаимодействие коллективов однородных дисперсных частиц с электромагнитным излучением [1].

Рассмотрено взаимодействие электромагнитного излучения с коллективами двухслойных сферических частиц. Коэффициенты поглощения слоев сильно различаются. Примером такой системы могут служить частицы льда, имеющие включения углерода или покрытые слоем копоти. Исследовано поглощение и рассеяние плоской монохроматической электромагнитной волны коллективами двухслойных частиц.

По разработанной модели проводились вычислительные эксперименты с использованием метода конечных элементов. Получены распределения квадрата амплитуды электрического вектора, и, соответственно, тепловых источников по сечению частицы. Рассмотрены следующие типы коллективных эффектов: «тепловой – тепловой», «электромагнитный – электромагнитный», «тепловой – электромагнитный», «электромагнитный – тепловой».

В частности, анализ проведенных вычислительных экспериментов показал, что для дисперсных частиц, коэффициенты поглощения вещества которых существенно различны, возможно тепловое разрушение частиц при электромагнитном резонансе. Чем больше различие радиусов взаимодействующих частиц, тем более неоднородным является тепловое поле системы.

Литература

1. Кривенко И.В., Уварова Л.А. Тепловое взаимодействие двух поглощающих дисперсных частиц в поле электромагнитного излучения // ЖФХ. 2004. Том 78. Номер 5. Стр. 894-898.

Работа выполнена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ), грант № 03-01-00324.