辐射场理论:面向无序介质中整形波传输的输运方法
数学物理
2025-07-21 v3 无序系统与神经网络
math.MP
光学
摘要
我们提出了一个场论框架,以表征相干波在无序介质中传播的透射本征值分布。核心结果是一个矩阵值辐射率的输运方程,类似于经典的辐射输运方程,但能够捕捉透射矩阵中编码的相干效应。与Dorokhov-Mello-Pereyra-Kumar(DMPK)理论不同,我们的方法不依赖于各向同性假设,后者假设材料切片的各向同性角散射。因此,它在扩散区域之外仍然有效,并能准确描述准弹道区域的透射本征值分布。此外,该框架比DMPK理论更通用,能够直接纳入吸收和不完全通道控制等实验现实。这些因素在复杂介质的波实验中经常遇到,但直到现在缺乏从头理论处理。我们通过基于微观波动方程的数值模拟验证了我们的预测,确认了该理论的准确性和广泛适用性。
引用
@article{arxiv.2411.10360,
title = {Radiant Field Theory: A Transport Approach to Shaped Wave Transmission through Disordered Media},
author = {David Gaspard and Arthur Goetschy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10360},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 3 figures, accepted in Physical Review Letters