Шкурский Борис Борисович
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Оптическая смесимость - аддитивность твердофазных наногетеросистем в отношении оптических параметров, каких именно - зависит от природы компонентов и топологии системы. Слоистым системам оптически изотропных компонентов свойствен эффект анизотропии формы, вызывающий двупреломление; такая система k компонентов с показателями преломления nk и объемными долями vk, имеет эффективные показатели (Wiener, 1912):
no = (∑ vknk2) 1/2 и ne = (∑ vknk-2) -1/2. (1)
В минералогии применяются модели ОС, основанные на приближенных решениях прямой задачи для систем анизотропных компонентов. Модели оперируют параметрами индикатрисы или связанными с ними формулой Максвелла тензорами ε:
Ni2 = ε'i, (i = X', Y', Z'), (2)
где ε'i - главные значения тензора ε диэлектрической проницаемости, оси X'Y'Z' совпадают с собственными осями индикатрисы.
1. В модели Э. Маляра (Mallard, 1884) усредняются индикатрисы, их радиус-вектор - аддитивный параметр. Сумма эллипсоидов в общем случае - не эллипсоид, однако при низких Δn и специальных ориентировках модель дает хорошие результаты; она широко применяется в минералогии (Марфунин, 1962; Goffe, Barronet, 1994; Пунин и др., 1997; Штукенберг, Пунин, 2004).
2. В модели Дж. Хойзера и Х. Венка (Hauser, Wenk, 1976) аддитивен тензор ε; усредняются обратные квадраты радиус-векторов лучевых эллипсоидов.
3. В модели Е. С. Федорова (1953) и Ф. Покельса (Pockels, 1906) усредняются обратные квадраты радиус-векторов индикатрис; аддитивным считается тензор η диэлектрической непроницаемости, обратный к ε.
4. Решение, учитывающее анизотропию формы в ЛГК из одноосных компонентов с Ne, параллельными оси стратификации, получено при обобщении формул (1) (Donnay, Donnay, 1961):
No2 = ∑ vkNok2 и Ne-2 = ∑ vkNek-2. (3)
Приближенная модель Э. Маляра описывает частные случаи ЛГК. Вторая и третья модели, охватывающие ЛГК общего вида, противоречат граничным условиям для напряженности E и индукции D ЭМ-поля на разделе сред (Пунин, 1989); они физически некорректны, в отличие от решения (3), но ему недостает общности. Подход, примененный к тетрагональным сверхрешеткам (Киккарин, Петров, 1989), не ведет к аналитической записи решения в случае низкосимметричных компонентов. Налицо отсутствие обоснованного общего решения прямой задачи для оптически гомогенных ЛГК, сложенных оптически анизотропными компонентами.
|
