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热传输的测量、机制与模型 || 具有启示意义的黑体辐射宏观模型
摘要： 对气体、可倾倒液体及非金属固体的传热测量表明，辐射扩散是热传输的重要组成部分（第5章、第6章和第7章）。热的扩散辐射是包含碰撞非弹性特性的气体动理论直接产生的结果（第5章）。早在1878年，Lommel就将固体发出的黑体（BB）辐射与非弹性损失联系起来，并特别讨论了原子振动的阻尼（Kangro，1976），但未能提供热辐射的公式。他的观点在20世纪初被搁置。然而，当热力学定律以光的宏观行为来表述时（第1章和第5章），对非弹性的有力理论支持就存在了。傅里叶定律将传热描述为通过介质流动的能量（第3章），也与解释固体中传导的辐射扩散相一致。
关键词： 黑体辐射、非弹性碰撞、漫射辐射、热传递、热辐射、动力学理论、傅里叶定律、热力学
更新于2025-09-10 09:29:36
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木星大气中的氨：645和787纳米处NH3吸收带的空间与时间变化
摘要： 基于对木星长期分光光度观测资料的研究，我们分析了氨分子在645纳米和878纳米处的弱吸收带——这些特征此前鲜少被研究。在木星北赤道带（NEB）中，发现787纳米波段的氨吸收存在明显凹陷；大红斑区域该波段也呈现显著减弱。NEB中凹陷位置与毫米波射电观测到的增亮温度区位置吻合，后者被认为是该带氨含量降低所致。而大红斑处787纳米波段的减弱很可能源于云体整体密度增大，这影响了云粒子多重散射中吸收带的形成。射电与热红外波段观测显示大红斑的亮度温度相对较低。我们研究了木星五个纬向带（赤道区EZ、南北赤道带SEB/NEB及南北热带区STZ/NTZ）中645与787纳米波段的空间和时间变化，观测时段覆盖2005至2015年（近乎完整的木星公转周期）。这些观测证实了NEB中787纳米波段凹陷的系统性特征，以及645与787纳米波段纬度变化的差异性——后者可能与云密度垂直分布特征有关，这种分布对不同强度吸收带的影响各异。
关键词： 分光光度法、分子吸收、大气层、热辐射、云层、氨气、大红斑、木星
更新于2025-09-10 09:29:36
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辐射传热与应用光学中的蒙特卡罗光线追迹法 || 含散射介质的MCRT方法
摘要： 参与介质的MCRT方法 迄今为止，我们仅考虑了光线与表面之间的能量相互作用。目前已确定两种可能结果——吸收和反射，并建立了相应模型来描述表面间的辐射热传递。当入射到表面的光线既未被吸收也未被反射时，则称为透射。通过透镜、滤光片及地球大气层的热辐射就是透射的常见实例。本章将探讨热辐射在传播介质内部的发射、吸收、折射和散射现象。这类介质被称为"参与介质"。
关键词： 发射、热辐射、折射、辐射传热、透射、吸收、反射、蒙特卡罗光线追踪法、散射、参与介质
更新于2025-09-04 15:30:14
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单个贴片纳米天线的近场与远场热辐射
摘要： 报道了单个金属-绝缘体-金属纳米天线在远场的频谱响应和近场的空间响应，以热涨落作为电磁场的内部源。通过结合傅里叶变换红外光谱与基于共聚焦几何中光衰减效应的空间调制，获得的远场光谱揭示了两个不同的发射峰，这归因于在两个不同波长下激发了纳米天线的基本模式。通过热辐射扫描隧道显微镜获得了热激发模式的超分辨近场图像。数值模拟支持了实验结果，表明在构成天线的绝缘电介质材料的共振附近，可以在不同波长激发相同模式。
关键词： 近场、纳米天线、热辐射、显微镜技术、光谱技术、远场
更新于2025-09-04 15:30:14
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基于悬链线光学场的耐热金属超表面：实现微波宽带散射与红外隐身一体化
摘要： 金属蒙皮因其固有的力学和物理特性优势，在实际工程中得到广泛应用。本文提出了一种由空间变向亚波长金属光栅构成的超表面蒙皮，可在微波与红外波段实现特殊电磁特性。通过等效电路理论和传输矩阵法，以悬链线形式高精度定量描述了光学场与色散特性?；谡庑┓治?，我们模拟并实验验证了微波波段宽带宽角雷达散射截面（RCS）减缩效果，同时证实了耐高温和低红外热辐射等附加特性。这些成果有望为多功能电磁器件提供新平台，在诸多领域具有重要应用前景。
关键词： 散射、悬链线光学、超表面、热辐射、全金属超表面
更新于2025-09-04 15:30:14
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在辐射传输模拟背景下对尘?？帕Ｋ婊尤群头⑸渎始扑愕幕疾馐?
摘要： 背景：随机加热尘埃颗粒（SHGs）的热辐射在含尘介质的辐射传输（RT）问题中起着重要作用。因此在研究空间分布及其他模型参数对模拟观测量的影响之前，必须验证RT代码能否正确计算尘埃辐射。 目标：我们定义了一个适用于RT模拟场景中尘埃发射率计算的基准测试问题，特别包含SHGs的辐射。旨在为该功能实现者提供自足指南，并揭示各参与代码为加速计算所采用近似方法和启发式算法的影响。 方法：该基准问题定义包含典型天文尘?；旌衔铮ê杷嵫?、石墨和PAH组分）的光学与热力学材料属性、颗粒尺寸分布，以及待测尘埃群需暴露的一系列解析定义辐射场和预期输出说明。我们使用六种参与基准测试的RT代码处理该问题，并将结果与公开尘埃辐射代码DustEM计算的参考解进行对比。 结果：各参与代码采用不同启发式方法控制计算时间在可接受范围内。我们研究了这些机制对计算结果的影响，并报告了各代码间的一致性（或差异）程度。除极端输入场外，在3微米≤λ≤1000微米的重要波长范围内，各代码结果差异均小于10%。 结论：RT代码相关模块确实能对SHGs发射率谱产生高度一致的结果。本研究可为尘埃RT代码实现者提供参考，并为后续聚焦各代码RT特性的更广泛基准测试奠定基础。
关键词： 尘埃、消光、辐射转移、红外：星际介质，方法：数值计算，辐射机制：热辐射
更新于2025-09-04 15:30:14