本文關(guān)鍵詞：各向異性體系的光力及古斯?jié)h森位移

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【摘要】：本文主要研究了各向異性球顆粒的電磁散射特性。以Lorenz-Mie散射理論為基礎(chǔ),推導(dǎo)出了徑向各向異性球顆粒體系中的散射系數(shù),重點(diǎn)討論了光力和古斯?jié)h森位移效應(yīng),具體的研究內(nèi)容有以下兩方面:1.徑向各向異性球顆粒的反常光力我們根據(jù)推導(dǎo)出的徑向各向異性球顆粒的電磁散射理論,推導(dǎo)了該球顆粒受到光力的表達(dá)式。然后用Mathematica軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,調(diào)節(jié)顆粒的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率之后,我們發(fā)現(xiàn)平面波照射到徑向各向異性球顆粒上產(chǎn)生的光力與球的尺寸和平面波的波數(shù)均有關(guān),數(shù)值模擬得出的結(jié)果與理論預(yù)測結(jié)果完全吻合,當(dāng)球材料參數(shù)滿足特定條件時,光力的變化情況將與普通情況截然不同:(1)當(dāng)ε_1=-(v11+1)時,顆粒內(nèi)部發(fā)生電偶極子共振,光力數(shù)值比普通情況大很多,并且無論入射平面波的波數(shù)0k如何改變,光力大小始終不變;(2)當(dāng)ε_1=-v_1~1-1且μ_t=2ε_1-1時,光力大小與顆粒尺寸a沒有任何關(guān)系,但是與波數(shù)有密切關(guān)系,隨著波數(shù)0k的增加,光力迅速減小;(3)當(dāng)ε_1=(+1)2?且μ_t=(u_r+1)2?u_r時,平面波照射到各向異性小球上產(chǎn)生的光力幾乎為0。2.徑向各向異性球顆粒的古斯?jié)h森位移我們將之前得出的各向異性球顆粒散射系數(shù)代入古斯?jié)h森位移公式中,用軟件計算出了古斯?jié)h森位移,并調(diào)節(jié)顆粒尺寸和各向異性電參數(shù)觀察了古斯?jié)h森位移的變化情況:(1)電共振情況:隨著各向異性電參數(shù)Ae不斷變大,位移峰值會越來越小,并且峰值位置向右移動。但是當(dāng)各向異性顆粒半徑達(dá)到340nm或者更大時,電共振對GH位移的影響微乎其微,且此時Ae對古斯?jié)h森位移的影響不顯著;(2)近零材料:當(dāng)介電常數(shù)近0時,隨著ε_1變大,位移峰值越來越小,且峰值位置向左偏移。但當(dāng)ε_1近零時,對GH位移無影響。(3)GH位移的峰值位置與散射偏振參數(shù)密切相關(guān),且正負(fù)與δ的變化對應(yīng),當(dāng)δ從正往負(fù)變化時,在發(fā)生變化的θ處GH位移最大,且為負(fù)位移;當(dāng)δ從負(fù)往正變化時,GH位移峰值則為正。
【關(guān)鍵詞】：各向異性 光力 古斯?jié)h森位移 電共振 近零材料
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB33;O441
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-25
• 1.1 各向異性材料研究概況9-14
• 1.2 光力及古斯?jié)h森位移研究概況14-19
• 1.3 本課題的主要工作19-20
• 參考文獻(xiàn)20-25
• 第二章 徑向各向異性球顆粒的反常光力25-38
• 2.1 前言25
• 2.2 徑向各向異性球顆粒的電磁散射理論25-27
• 2.3 各向異性瑞利顆粒上的光力27-29
• 2.4 數(shù)值計算結(jié)果29-34
• 2.5 本章小結(jié)34-36
• 參考文獻(xiàn)36-38
• 第三章 徑向各向異性球顆粒的古斯?jié)h森位移38-49
• 3.1 前言38-39
• 3.2 各向異性球顆粒上GH位移的理論推導(dǎo)39-41
• 3.3 數(shù)值模擬41-47
• 3.3.1 電共振41-44
• 3.3.2 近零材料44-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 參考文獻(xiàn)48-49
• 攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文及科研成果49-50
• 致謝50-51

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本文編號：666975