离散及离散非均匀随机介质电磁散射的第一性原理建模
光学
2016-05-23 v1
摘要
本报告的其主要目标是构建根植于麦克斯韦-洛伦兹电磁学的离散随机介质电磁散射的一般理论框架,并讨论其直接的分析与数值结果。从微观麦克斯韦-洛伦兹方程出发,我们梳理了能够精确计算静态与随机变化多粒子群的准单色与单色散射的第一性原理形式体系的发展。我们阐释了该通用框架如何与最先进的麦克斯韦方程计算机求解器耦合,并应用于具有任意堆积密度的代表性随机多粒子群电磁散射的直接建模。这种第一性原理建模给出了现象学方法无法获得的普遍物理见解。我们讨论了如何将一阶散射近似、辐射传输理论以及电磁波弱局域化理论作为麦克斯韦方程在非常特定且明确类型的颗粒介质下的直接推论导出。这些近期进展证实了辐射传输、弱局域化和有效介质机制的介观起源,并有助于评估广泛使用的近似建模方法的数值精度。
引用
@article{arxiv.1605.06452,
title = {First-principles modeling of electromagnetic scattering by discrete and discretely heterogeneous random media},
author = {Michael I. Mishchenko and Janna M. Dlugach and Maxim A. Yurkin and Lei Bi and Brian Cairns and Li Liu and R. Lee Panetta and Larry D. Travis and Ping Yang and Nadezhda T. Zakharova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06452},
year = {2016}
}
备注
Review paper