不規則表面による波動散乱理論

中山, 純一

2009-03-09T05:56:29Z

2009-03-09T05:56:29Z

1982

不規則表面による波動散乱を解析する理論として確率汎関数を用いる新しい方法を提唱したものであり、７章と付録から構成されている。第一章では、問題の技術的・歴史的背景、従来の散乱理論の概要と問題点を述べている。第２章では、スカラー平面波の１次元不規則表面（ディリクレ問題）による散乱を取り扱っている。確率論的フロケの解表現を導き、Wiener展開を用いた確率汎関数の近似計算法などを具体的に示している。Wiener展開を用いて多重散乱効果を含む近似解を導き、同時に多重散乱効果が等価表面インピーダンスとして現れることを述べている。さらに、コヒーレント反射係数、インコヒーレント散乱の角度分布、エネルギー保存則、表面波電力流などの数値計算例を示している。第３章は、第２章の方法をノイマン条件の場合に適用している。従来の摂動法では物理的に意味のある解が得られなかったが、確率汎関数法では発散の問題が容易に解決でき、全ての統計量が合理的に計算できることを示している。また、異常散乱がインコヒーレント散乱の角度分布におけるピークとして現れること、不規則表面上を伝搬する導波モード（自由伝搬モード）が存在するため異常散乱が発生すること、を指摘している。第４章は、２次元不規則表面（ディリクレ問題）による平面波の散乱を論じている。第５章と第６章は、完全導体の不規則表面による平面電磁波の散乱を取り扱ったものである。従来の摂動法では発散の問題が生じるため、電磁波散乱の問題は解けなかった。しかし、確率汎関数を用いた方法では、多重散乱効果を含む解が容易に得られ、そのような発散の問題が解決出来ること、各種の散乱特性が合理的に計算できることを示し、実際に統計的散乱特性の数値計算し図示している。第７章は結論であり、本論文で得られた成果を要約するとともに未解決の問題について私見を述べている。付録では、Wiener展開に関する諸公式を纏めている。

学位授与大学:Kyoto University (京都大学), 工学博士,学位記番号:論１４９６, 学位授与年月日:1982-09-24

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http://hdl.handle.net/10212/1871

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