Dátum

Előadó: Varró Sándor (SZFI, ELI-ALPS)

Az előadás témája: Fényszórás érdes felületen; „per aspera ad astra"

Az előadás időpontja: 2020. szeptember 29. kedd, 10.00

Helyszín: videokonferencia, https://letsmeet.wigner.hu/szeminarium

Az előadás témája:

Az elektromágneses hullámok érdes felületen történő szóródása környzetünkben mindenütt előforduló, és igen széleskörűen tanulmányozott jelenség, amelyre vonatkozó ismereteink, s az ezzel kapcsolatos gyakorlati alkalmazások valóban a "rögöktől a csillagokig" terjednek. A diffúz fényszórás pontos modellezése például nemcsak a fotometria egyik fő témája, hanem a számítógépes képmegjelenítő-függvények fizikai-matematikai alapja. Az érdes földfelület (terep és mesterséges tárgyak), tengerfelszín felett terjedő radarjelek, a véletlen sűrűségingadozásokkal terhelt ionoszféráról, vagy akár más égitestről visszaverődő rádióhullámok jellemzése is ebbe a témakörbe tartozik (lásd Bay Zoltán híres Hold-radar-visszhang kísérletét). Megemlítjük még, hogy az elektromágneses hullámok érdes felületen történő szóródása fontos szerepet játszhat az extrém nagy intenzitású lézernyalábok terelésére használt plazmatükrök mai kutatásában is. Mivel az érdes felületek alakja általában nagyon bonyolult, ezért elméleti leírásukhoz már régóta hasznosnak bizonyult e felületeket sztochasztikus mezőként modellezni. Az előadásban ismertetendő elméleti munkánk során az ún. mikrotükör-modell ('microfacet model') egy egyszerűsített változatát használtuk. E modell szerint a felület sok apró sík felület összessége, amelyek orientációja, dőlésszöge véletlen. Az elektromágneses hullámok lokális kölcsönhatását a véletlen felületelemekkel, szóródásukat és terjedésüket a fenomenologikus Maxwell-egyenletekkel írtuk le. A kialakult elektromágneses térkonfiguráció sokaságátlagát kiszámolva határoztuk meg a mérhető mennyiségeket. Előadásunkban ismertetjük egyrészt az érdes véletlen felületek matematikai leírására vonatkozó, másrészt a szórt sugárzás amplitudó-korrelációs függvényére és intenzitás-eloszlására vonatkozó új eredményeinket. A kapott formulák alapján nyomon követhető, hogy a felület érdessége és anyagi jellemzői milyen kapcsolatban vannak a szórt lézersugárzás jellemzőivel, ezért úgy gondoljuk, hogy a fenti analízis alkalmazható egy új felületdiagnosztikai módszer kidolgozásához.