带电粒子的瑞利散射研究

研究带电粒子对电磁波的散射,对认识电磁场规律及云层探测、雷电预警等具有重要意义;根据带电粒子的米氏散射理论,对散射系数进行简化,得到了带电粒子在瑞利散射条件下,散射系数与面电导率和电磁阻抗系数的关系;计算了瑞利散射条件下,不同面电导率的粒子的电磁波散射系数,在粒子尺度较小时,瑞利散射公式与米氏散射公式计算结果一致。粒子表面所带电荷改变了面电导率,当面电荷使面电导率达到毫西门子量级时,就会使散射系数有明显增加,随着面电导率的增加,散射系数会有较大变化;对尺度系数较小的粒子,散射系数较小,但带电后散射系数与中性时的散射系数之比较大,并随着电导率的增加趋于一个恒定值,大小与粒子的介电系数有关,对球形水滴这一恒定值约为24。