Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності
The Mie theory is generalized to the case of a sphere with spatially dispersive permittivity with regard for longitudinal electromagnetic waves and transverse ones with a single-valued dependence of the wavenumber on the frequency. The generalized Mie coefficients are determined with the help of the...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian English |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022133 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2022133 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20221332022-02-16T19:25:48Z A Generalization of the Mie Theory for a Sphere with Spatially Dispersive Permittivity Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності Datsyuk, V.V. - - The Mie theory is generalized to the case of a sphere with spatially dispersive permittivity with regard for longitudinal electromagnetic waves and transverse ones with a single-valued dependence of the wavenumber on the frequency. The generalized Mie coefficients are determined with the help of the method of additional boundary conditions using the condition of electron opacity of the surface. The theory is applicable for the modeling of optical processes involving metals, does not require to simplify the dependence of the permittivity on the light frequency and wavenumber, and does not apply the electrostatic approximation. A relative error of this approximation in calculating the extinction cross-section of a 10 nm-radius silver sphere is shown to exceed 50% in a wide frequency interval. Теорію Мі узагальнено на випадок кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності, враховуючи існування поздовжніх електромагнітних хвиль та поперечних хвиль з однозначною залежністю хвильового числа від частоти. Узагальнені коефіцієнти Мі визначено методом додаткових межових умов, використовуючи умову непрозорості поверхні для електронів. Теорія застосовна для моделювання оптичних процесів за участі металів і не потребує спрощення залежності діелектричної проникності від частоти і хвильового числа світла. Модель не використовує електростатичне наближення. Показано, що відносна помилка цього наближення при обчисленні переріза екстинкції світла срібною кулею радіуса 10 нм у широкому інтервалі частот перевищує 50%. Publishing house "Academperiodika" 2022-02-16 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022133 10.15407/ujpe56.2.122 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 56 No. 2 (2011); 122 Український фізичний журнал; Том 56 № 2 (2011); 122 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe56.2 uk en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022133/2390 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022133/2391 |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian English |
| topic |
- - |
| spellingShingle |
- - Datsyuk, V.V. Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| topic_facet |
- - |
| format |
Article |
| author |
Datsyuk, V.V. |
| author_facet |
Datsyuk, V.V. |
| author_sort |
Datsyuk, V.V. |
| title |
Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_short |
Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_full |
Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_fullStr |
Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_full_unstemmed |
Узагальнення теорії Мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_sort |
узагальнення теорії мі для кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності |
| title_alt |
A Generalization of the Mie Theory for a Sphere with Spatially Dispersive Permittivity |
| description |
The Mie theory is generalized to the case of a sphere with spatially dispersive permittivity with regard for longitudinal electromagnetic waves and transverse ones with a single-valued dependence of the wavenumber on the frequency. The generalized Mie coefficients are determined with the help of the method of additional boundary conditions using the condition of electron opacity of the surface. The theory is applicable for the modeling of optical processes involving metals, does not require to simplify the dependence of the permittivity on the light frequency and wavenumber, and does not apply the electrostatic approximation. A relative error of this approximation in calculating the extinction cross-section of a 10 nm-radius silver sphere is shown to exceed 50% in a wide frequency interval. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022133 |
| work_keys_str_mv |
AT datsyukvv ageneralizationofthemietheoryforaspherewithspatiallydispersivepermittivity AT datsyukvv uzagalʹnennâteoríímídlâkulízprostorovoûdispersíêûdíelektričnoípronikností AT datsyukvv generalizationofthemietheoryforaspherewithspatiallydispersivepermittivity |
| first_indexed |
2023-03-24T09:00:40Z |
| last_indexed |
2023-03-24T09:00:40Z |
| _version_ |
1795757758501355520 |