Гоженко В. В. Взаємодія електромагнітного випромінювання з регулярними та нерегулярними структурами на поверхні твердих тіл

Запропоновано узагальнення теорії електростатичного відгуку системи куль на поверхні твердого тіла, яке дозволяє розглядати просторові системи неоднакових частинок, розташованих довільним чином поблизу межі поділу фаз. З рівнянь запропонованої теорії в дипольному наближенні одержано тензор поляризовності кулі в системі двох куль над підкладкою і проведено аналіз впливу підкладки на поляризовність та оптичні властивості нанорозмірних частинок сферичної форми. Показано, що дипольна взаємодія кулі з підкладкою призводить до розщеплення одночастинкового резонансу кулі на чотири резонанси. Проаналізовано закономірності цього розщеплення, одержано вираз для резонансних частот кулі поблизу підкладки, аналітичний вигляд частотної залежності поляризовності кулі та вирази для сили осциляторів резонансних мод. Одержано аналітичний розв'язок задачі розсіяння електромагнітних хвиль шорсткою поверхнею, яка моделюється фрактальною функцією Вейєрштрасса. Показано, що при розсіянні світла поверхнею з фрактальним рельєфом порушується закон дзеркального відбиття, а картина розсіяння містить сплески інтенсивності в різних напрямках. Встановлені закономірності розсіяння є наслідком поєднання хаотичності і самоподібності у рельєфі фрактальної поверхні.