Ученые разработали новый метод оценки концентрации микрочастиц пыли в воздухе
МОСКВА, 21 июня. /ТАСС/. Ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с иностранными коллегами разработали новый метод оценки концентрации микрочастиц, который может применяться при изучении комет и определении концентрации пыли. Об этом ТАСС сообщил ведущий научный сотрудник Школы естественных наук ДВФУ Евгений Зубко. В основе открытия, изложенного в статье в научном журнале Optics Letters, лежит эффект Умова, названный в честь обнаружившего его российского физика-теоретика Николая Умова, описывающий связь между отражательной способностью объекта и степенью поляризации отраженного от него света. На протяжении долгого времени считалось, что эту закономерность можно использовать лишь при изучении объектов макромира - больших участков поверхностей, однако ученые из ДВФУ и их коллеги предположили, что ее можно применять и в отношении частиц размером с микрон, что сопоставимо с размерами одиночных пылинок. В таком случае, зная отражательную способность частиц, можно будет определить их концентрацию. "Методом компьютерного моделирования мы смоделировали частицы неправильной формы, которые по форме похожи на пылевые частицы. И решали уравнения Максвелла для таких моделей, отсюда выводили поляризацию и отражательную способность и смотрели, как эти две характеристики между собой связаны. И оказалось, что эффект Умова в микронных частицах принимает почти такой же вид, как для поверхностей, а значит, мы можем его использовать на практике", - сказал Зубко. При этом необходимо учитывать, что из-за сопоставимости размеров этих частиц с длиной волны света, равной примерно 0,5 микрона, светорассеивание происходит несколько иначе, чем в случае с макрообъектами. "Возникает множество незнакомых нам из повседневной жизни эффектов", - добавил ученый. По словам Зубко, разработанный метод может применяться при изучении комет, поскольку количество пыли, выбрасываемой ими в космическое пространство, напрямую связано с количеством и химическим составом входящего в состав этих космических тел льда. Также их открытие может быть полезно и в земных условиях. Так, исследователь напомнил, что при извержении исландского вулкана Эйяфьядлайекюдль в 2010 году авиакомпаниям пришлось менять маршруты полета своих самолетов, чтобы избежать выхода двигателей лайнеров из строя под воздействием частиц облака вулканической пыли, из-за чего только в первые дни убытки перевозчиков составили около $1 млрд. "В самом центре такого облака концентрация пыли была очевидно слишком высокой, и летать через него было просто опасно. Где концентрация становится безопасной для самолета? Это можно было бы узнать с помощью эффекта Умова", - уверен Зубко.
