球形发射、吸收及各向异性散射介质中的辐射传输
统计力学
2009-11-11 v1 其他凝聚态物理
摘要
行星(包括地球)的大气层和恒星外层在辐射传输中常被处理为平行平面介质,而非球形壳层,这可能导致不准确,例如临边昏暗。我们给出了有限球形介质中所有点和方向上辐射传输比强度的精确解,该介质具有任意的径向光谱分布:源(温度)、吸收、发射和各向异性散射。该方法的功效和效率源于在矩阵求解前用于离散传输方程的球形数值网格:目标射线和散射进入该射线的射线具有相同的物理几何结构。与各向同性天体物理基准(Avrett & Loeser, 1984)取得了非常好的一致性。我们引入了一个示例性的任意前-后-侧相散射函数以供未来比较。我们的方法直接且精确地处理了具有各向异性散射的球对称性,可用于研究地球气候、核能(中子扩散)以及恒星和行星的天体物理学。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0605679,
title = {Radiative transfer in a spherical, emitting, absorbing and anisotropically scattering medium},
author = {Michael J. Caola},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0605679},
year = {2009}
}
备注
8 pages, 2 figures, spherical radiative transfer: stellar, planetary, terrestial