miepythonを使いながら光の散乱について学んでみる③ サイズパラメータとは

##この記事は何か
pythonのモジュールであるmiepythonを動かしながら、光の散乱の理論とmiepythonの使い方を学ぼうとしています。
誤りなどあれば指摘ください。

今回はサイズパラメータについて。

サイズパラメータとは

波長や屈折率を基準に粒子などの大きさを示したもの
サイズパラメータが同じならば、スケールが違っても、散乱現象には似た性質が生じる

サイズパラメータx

サイズパラメータxは、以下で表される
$$
x = \frac{2πr}{λ_{vac}} = r\frac{1}{\frac{λ_{vac}}{2π}}
$$
r: 粒子径

つまりは、粒子径が光の波長いくつ分かをラジアン表記で示したもの

サイズパラメータρ

$ρ = 2x(m-1)$で表されるパラメータもある
こちらを使う分野もあるとのこと

miepythonでの使い方

散乱効率などを求めるメソッドである"efficiencies_mx"においては、

mie.efficiencies_mx(m = 1.5 - 0.01j, x = 2.0, 0)
# (np.float64(1.8125974533446372), #消散効率
#  np.float64(1.724395670901599), #散乱効率
#  np.float64(0.26621433233018066), #後方散乱効率
#  np.float64(0.6302137424590919))#異方性

のように、屈折率mとxパラメータを用いて計算する

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参考