Влияние полидисперсности гидрозоля на спектральные свойства рассеяния света морской водой в малых углах

Для корректной интерпретации результатов измерений спектрально-угловой структуры однократно рассеянного света в природной и в искусственной воде высокой прозрачности ставилась задача аналитически и экспериментально определить влияние изменения дисперсного состава взвешенных частиц на спектральные свойства рассеяния света в малых углах, Считалось, что в воде всегда существует определенная корреляция в положениях рассеивающих центров, вследствие чего индикатриса рассеяния света водой имеет острый пик в нуле градусов. На основе алгоритмов то теории Ми рассчитывались суммы интенсивностей и амплитуд рассеяния света полидисперсной взвесью со степенным законом распределения частиц, максимальный размер которых варьировался. Квадрат суммы амплитуд рассеяния сопоставлялся с величиной классического слагаемого. Показано, что в коротковолновой области видимого диапазона спектра с увеличением максимального радиуса частиц, начиная примерно с 0,2 мкм, происходит существенная компенсация эффекта пространственной корреляции частиц. Причем вклад дополнительного слагаемого сильнее уменьшается в области больших углов рассеяния. Измерены спектральные свойства рассеяния света морской водой при последовательной фильтрации через нуклеопоровые фильтры с диаметром пор 2, 1, 0,45 мкм. Анализировалась область углов рассеяния от 6 до 90°. Брались пробы воды с поверхности Черного моря. Относительная прозрачность морской воды варьировалась от 16 до 19 м. Было обнаружено, что после фильтрации через фильтр с порами d = 1 мкм появляются спектральные особенности рассеяния света, с выраженным характерным минимумом спектральной кривой в окрестности 30°. Наиболее отчетливо эффект проявлялся на следующем этапе фильтрации, т. е. при d = 0,45 мкм. Показано, что угловая зависимость показателя степени спектрального наклона, полученного в результате обработки экспериментальных данных, соответствует теоретическим предсказаниям.