izvcrao Изв. Крымск. Астрофиз. Обсерв. Izv. Krymsk. Astrofiz. Observ. Известия Крымской астрофизической обсерватории Izvestiya Krymskoi Astrofizicheskoi Observatorii 0367-8466 3034-4107 Киселев Н.Н., пос. Московский, Москва, РФ RU 1097 10.34898/izcrao-vol118-iss3-pp19-26 Материалы конференции Сonference proceedings Влияние внутренней структуры на рассеивающие свойства неоднородных частиц Influence of the internal structure on the scattering properties of inhomogeneous particles Петров Дмитрий Petrov Dmitry ФГБУН “Крымская астрофизическая обсерватория РАН”, Научный, 298409, Крым Crimean Astrophysical Observatory, Nauchny 298409 20 12 2022 118 3 19 26 04 10 2022 Copyright (c) 2022 Петров Д. Copyright (c) 2022 Petrov D. 2022 Петров Д. Petrov D. Метаданные этой статьи доступны по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Авторское право и право на публикацию текстов, представленных в журнале  "Известия Крымской астрофизической обсерватории", сохраняются за авторами, при этом право первой публикации предоставляется журналу. Тексты могут свободно использоваться при условии правильного цитирования с указанием авторства в соответствии с лицензией Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. The metadata for this submission is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License. Copyright and publishing rights for texts published in Izvestiya Krymskoi Astrofizicheskoi Observatorii is retained by the authors, with first publication rights granted to the journal.Texts are free to use with proper attribution and link to the licensing (Creative Commons Attribution 4.0 International).

Неоднородные частицы широко распространены в природе. При интерпретации наблюдательных данных дистанционного зондирования небесных тел зачастую определяется относительное содержание различных элементов. В данной статье исследуется вопрос о влиянии взаимного расположения неоднородностей на рассеивающие свойства слоистых частиц. Рассматривались силикатно-углеродные (силикат, покрытый слоем углерода) и углеродно-силикатные (углерод, покрытый слоем силиката) частицы. Компьютерное моделирование рассеивающих свойств слоистых частиц методом матриц формы показало, что взаимное расположение слоев при одинаковом содержании углерода и силиката заметно влияет как на интегральные характеристики рассеяния (фактор рассеяния, фактор поглощения, альбедо однократного рассеяния), так и на степень линейной поляризации. Сравнение результатов моделирования с результатами поляриметрических наблюдений астероида F-типа (3200) Phaethon показало, что для астероидов данного типа характерны скорее силикатно-углеродные частицы, которые обладают как более высокой степенью линейной поляризации на соответствующем фазовом угле, так и более низким альбедо.

Inhomogeneous particles are widespread in nature. When interpreting observational data of remote sensing of celestial bodies, the relative abundances of various elements are often determined. This paper investigates the question of the influence of the mutual arrangement of inhomogeneities on the scattering properties of layered particles. Silicate-carbon (silicate covered with a layer of carbon) and carbon-silicate (carbon covered with a layer of silicate) particles were considered. Computer simulation of the scattering properties of layered particles using the shape matrix method showed that the mutual arrangement of layers at the same carbon and silicate contents noticeably affects both the integral scattering characteristics (scattering factor, absorption factor, single scattering albedo) and the degree of linear polarization. A comparison of the simulation results with the results of polarimetric observations of the F-type asteroid (3200) Phaethon showed that asteroids of this type are highly likely to be characterized by silicate-carbon particles, which have both a higher degree of linear polarization at the corresponding phase angle and a lower albedo.

рассеяние света поляризация слоистые частицы метод матриц формы light scattering polarization layered particles shape matrix method Brehovsky L.M., 1973. Waves in layered media, 2nd ed. M.: Nauka. (In Russ.) Petrov D.V., Kiselev N.N., 2019. Solar System Research, vol. 53, no. 4. pp. 294–305. (In Russ.) Petrov D.V., Zhuzhulina E.A., Savushkin A.A., 2020. Izv. Krymsk. Astrofiz. Observ., vol. 116, no 2, pp. 41–48. (in Russ.) Pronin A.A., Nikolaeva O.V., 1982. Doklady Akademiia Nauk SSSR, vol. 265, pp. 429–432. (In Russ.) Shkuratov Y.G., Stadnikova N.P., Yarmolenko S.N., 1986. Astronomicheskii Zhurnal, vol. 63, pp. 1183–1188. (In Russ.) Belskaya I.N., Shkuratov Y.G., Efimov Y.S., et al., 2005. Icarus, vol. 178, no 1, pp. 213–221. Farafonov V., Il’in V., Prokopjeva M., 2003. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, vol. 79–80, pp. 599–626. Ferrari M., Della Corte V., Rotundi A., Rietmeijer F.J.M., 2014. Planetary and Space Science, vol. 101, pp. 53–64. Flynn G.J., Wirick S., Keller L.P., 2013. Earth Planets Space, vol. 65, no. 10, p. 13. Greenberg J.M., 1985. Physica Scripta, vol. T11, pp. 14–26. Greenberg J.M., Hage J.I., 1990. Astrophys. J., vol. 361, pp. 260–274. Gumerov N.A., Duraiswami R., 2005. Acoustical Society of America Journal, vol. 117, no. 4, pp. 1744–1761. Gurwich I., Kleiman M., Shiloah N., Cohen F., 2000. Applied Optics, vol. 39, no. 3, pp. 470–477. Johnson B.R., 1996. Applied Optics, vol. 35, pp. 3286–3296. Kimura Y., Kato T., Anada S., et al., 2022. 53rd Lunar and Planetary Science Conference, vol. 2678. Kiselev N.N., Rosenbush V.K., Petrov D., et al., 2022. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 514, no. 4, pp. 4861–4875. Kudo T., Kouchi A., Arakawa M., Nakano H., 2002. Meteoritic and Planetary Science, vol. 37, pp. 1975–1983. Li A., Greenberg J.M., 1997. Astron. Astrophys., vol. 323, pp. 566–584. Mishchenko M.I., Travis L.D., Lacis A.A., 2002. Scattering, Absorption, and Emission of Light by Small Particles, Cambridge: Cambridge University Press, UK. Muinonen K., 1996. Earth Moon Planets, vol. 72, pp. 339–342. Muinonen K., 1998. Astron. Astrophys., vol. 332, pp. 1087–1098. Petrov D., Synelnyk E., Shkuratov Y., Videen G., 2006. J. Quant. Spectrosc. Rad. Trans., vol. 102, no. 1, pp. 85–110. Petrov D., Shkuratov Y., Zubko E., Videen G., 2007. J. Quant. Spectrosc. Rad. Trans., vol. 106, no. 1–3, pp. 437–454. Petrov D., Shkuratov Y., Videen G., 2012. J. Quant. Spectrosc. Rad. Trans., vol. 113, no. 18, pp. 2406–2418. Posselt B., Farafonov V.G., Il’in V.B., Prokopjeva M.S., 2002. Measurement Science and Technology, vol. 13, no. 3, pp. 256–262. Scott A., Duley W.W., 1996. Astrophys. J. Suppl. Ser., vol. 105, p. 401. Shiraiwa M., Kondo Y., Iwamoto T., and Kita K., 2010. Aerosol Science Technology, vol. 44, no. 1, pp. 46–54. Starukhina L.V., Shkuratov Yu.G., 1995. Icarus, vol. 113, pp. 442–449. Voshchinnikov N.V., Farafonov V.G., Videen G., Ivlev L.S., 2006. Abstracts of ninth international conference on electromagnetic and light scattering by non-spherical Particles, p. 271–4. Wu Z.P., Wang Y.P., 1991. Radio Science, vol. 26, no. 6, p. 1393.