细长导电颗粒的光学性质

极细长的导电尘埃颗粒（亦称为金属“针”或“晶须”）见于碳质球粒陨石及从 Itokawa 小行星带回的样品中。其在原恒星星云中的形成及随后注入星际介质，已在实验与理论上得到证实。金属针被提议用于解释广泛的天体物理现象，从中红外波段 ~3–8 微米的星际消光，到星光的能量热化以产生宇宙微波背景。为验证（或否定）这些提议，精确掌握金属针的光学性质（例如吸收截面的幅度与波长依赖）至关重要。本文利用离散偶极近似——一种严格计算不规则或非球形颗粒光学性质的最强有力技术——计算了不同长宽比铁针在宽波长范围内的吸收截面。我们的计算支持了早先发现：常被用来近似金属针光学性质的天线理论与 Rayleigh 近似确实不适用。