Тюменские физики рассчитали профиль свечения капли воды

| Фото: ТюмГУ

Профиль свечения капли воды для экспериментов ученых Х-ВIO рассчитали ученые Физико-технического института Тюменского госуниверситета Дмитрий Габышев и Родион Ганопольский. Работу они провели по просьбе профессора института Х-BIO Александра Федорца. Итоги опубликовали в статье "Улучшенное вычисление решения Ми и приближение геометрической оптики для больших капель", сообщает пресс-служба ТюмГУ.

Для опыта была взята облученная лазером капля воды, в которой растворен флуоресцент. Необходимый расчет состоял из двух больших этапов: определение распределения мощности поглощения энергии лазера внутри капли и вычисление излучения флуорисцента.

Статья представляет собой итог первой части проделанной работы. Такой расчет можно сделать с помощью приближенного метода геометрической оптики, когда свет представляется в виде лучей, которые проходят внутрь капли, а потом отражаются в ней много раз. Также есть точное решение, так называемое решение Ми, которое требует больших вычислительных мощностей и точности.

Тюменские ученые обнаружили, что в литературе почти не сравниваются эти два метода для больших капель. Поэтому в работе физиков ТюмГУ оптимизирован расчет по решению Ми и с большой точностью посчитано приближение геометрической оптики.

Сейчас работа продолжается, появились новые результаты. Для студентов Физико-технического института проводятся научно-популярные лекции по материалам статьи.