§ 93. Поглощение электромагнитных волн на малых частицах
Рассеяние электромагнитных волн сопровождается одновременным их поглощением на частицах. Сечение этого процесса дается отношением средней диссипируемой (в 1 с) в частице энергии Q к плотности падающего потока энергии. Для вычисления Q можно при этом воспользоваться формулой
где 
— полные электрический и магнитный моменты частицы, а роль внешних полей I и играют электрическое Е и магнитное Н поля рассеиваемой волны (ср. (59,11)).
Пользуясь комплексным представлением величин, пишем (см. примечание на стр. 284)
где 
— электрическая и магнитная поляризуемости частицы. Разделив на падающий поток энергии, получим
Применим эту формулу к поглощению на шарике радиуса а 
предполагая его вещество немагнитным 
. Характер поглощения существенно зависит от величины диэлектрической проницаемости.
Если 
невелико, то наряду с имеем также и 
.
В этом случае магнитной поляризуемостью можно пренебречь по сравнению с электрической. Взяв последнюю из (92,2), получим
Если же 
, то электрическая часть поглощения становится малой и магнитное поглощение может стать существенным, даже если все еще 
. При 
магнитная поляризуемость (см. задачу 2 § 92)
и сечение поглощения
При дальнейшем увеличении 
электрическая часть поглощения становится малой по сравнению с магнитной. В предельном случае 
имеем
где 
— поверхностный импеданс шарика. Отсюда
Заметим, что эту формулу можно было бы получить и более прямым путем, без использования общего выражения для магнитной поляризуемости шарика 
. При малом 
диссипация энергии Q может быть вычислена интегрированием среднего вектора Пойнтинга (87,4) по поверхности шарика, причем распределение магнитного поля на поверхности дается решением (54,3) задачи о сверхпроводящем 
шаре в однородном магнитном поле.
Зная сечение поглощения шариком, можно непосредственно определить интенсивность испускаемого им самим теплового излучения. Согласно закону Кирхгофа (см. V § 63) интенсивность 
(в интервале частот 
) выражается через 
формулой
где
— спектральная плотность черного излучения, отнесенная к единице объема и к единичному интервалу телесных углов.
