Шкода Н. Г. Розсіяння і поглинання електромагнітного випромінювання малими багатошаровими частинками та матричними дисперсними системами на їх основі

У роботі точно розв'язано задачу розсіяння ЕМВ (розв'язок Мі) на багатошаровій кулі та на кулі з анізотропною (за діелектричними властивостями) оболонкою та обчислено поляризовності таких куль і перерізи розсіяння і поглинання ними ЕМВ. На основі цих розв'язків проведено розрахунок коефіцієнта ослаблення електромагнітного випромінювання в системі частинок колоїдного срібла (5-20 нм) та показано, що в частотних спектрах (350-430 нм) таких МДС виникають смуги резонансного поглинання ЕМВ (відсутні в суцільних зразках срібла) на частотах поверхневих мод (поверхневі плазмони) малих частинок срібла, положення та висота піків яких добре узгоджуються з їх дослідними значеннями, одержаними для подібних МДС в Інституті хімії поверхні НАН України. Розроблено теоретичні методи знаходження ефективної діелектричної функції МДС з багатошаровими включеннями кульової форми з урахуванням розподілу включень за розмірами та прямої мультипольної взаємодії між ними та розраховано частотні спектри поглинання ЕМВ на поверхневих плазмонах в подібних МДС. Розв'язано обернену електродинамічну задачу діелектричної спектроскопії для МДС з багатошаровими еліпсоїдальними включеннями та розроблено методику знаходження електрофізичних параметрів включень за експериментально відомими частотними залежностями ефективної діелектричної проникності МДС та адекватною електродинамічною моделлю такої МДС. За розробленою чисельно-аналітичною схемою з урахуванням експериментальних кривих розраховано величини електрофізичних параметрів клітин бактерій E. Coli (у фізіологічному розчині), значення яких добре узгоджуються з їх значеннями, знайденими іншими методами.