5. Отражающие поверхности
Обобщим теперь предыдущий пример на тот случай, когда атмосфера ограничена снизу идеальной отражающей поверхностью. Эта задача проиллюстрирует применение инвариантного погружения в случае более сложных граничных условий. Результаты для процессов, подчиняющихся анизотропным законам рассеивания, изложены в литературе, приведенной в конце этой главы.
Рассмотрим ту же атмосферу, что и выше, но ограниченную идеально отражающей поверхностью, характеризующейся функцией
, которая представляет собой вероятность того, что частица, падающая под углом
на нижнюю поверхность, идеально отражается. Обозначив, как и выше, функцию источника через
из естественных физических соображений получим уравнение
где
Вместо того, чтобы снова выводить задачу Коши для
покажем сейчас, как можно построить задачу Коши для интенсивностей отраженной и пропущенной волны. Пусть
интенсивность излучения, диффузно отраженного под углом
Функция отражения
выражается через функцию источника
следующим образом:
Введем для удобства величину
определенную так:
Функция преломления
определяется следующим образом:
интенсивность диффузного излучения на нижней границе атмосферы в направлении, образующем угол
с направленной вниз нормалью к зеркально отражающей границе.
Функция
выражается через
по формуле
Введем также функцию Т:
Построим теперь задачи Коши для функций
рассматривая
как независимую переменную.