для энергии 3,36 эВ, соответствующей длине волны 370 нм, отража-
тельная способность, имеющая значение 0,4 при
ε
zz
=
−
0
,
00075
, при
ε
zz
=
−
0
,
00058
имеет значение, близкое к 0,2. Для указанного диапа-
зона энергий максимальное изменение интегральной отражательной
способности составляет 0,15. Измерения проводились при температу-
ре образца 4 К.
В недавно вышедшей статье [19] приведены результаты моделиро-
вания зависимости оптических и электрических характеристик
из пер-
вых принципов
, что означает решение уравнений квантовой механики
применительно к материалу, для CdSe-пленки нанометровой толщины
при двухосном растяжении. В статье приведены результаты расчета
в диапазоне энергий от 0 до 8 эВ, что соответствует всему электро-
магнитному спектру, начиная от длины волны 155 нм и больше, при
изменении поперечной деформации от – 0,1 до 0,1. Полученный спек-
тральный коэффициент отражения меняется в существенных пределах
для всего рассматриваемого диапазона — например, в коротковолновой
части спектра коэффициент отражения может изменяться практически
от нуля при деформации 0,1 до 0,25 при поперечной деформации, рав-
ной – 0,1.
Постановка задачи.
Рассмотрим феномен зависимости оптиче-
ских характеристик от механических напряжений в контексте эффек-
тивной силы светового давления на солнечный парус. Определим все
факторы (собственное, поглощенное, отраженное и пропущенное из-
лучение в зависимости от направления в пространстве, длины волны,
температуры и механических напряжений), которые влияют на све-
товое давление на поверхность солнечного паруса. Затем запишем
итоговое выражение для эффективной силы тяги солнечного паруса.
При выводе соотношений будем считать, что полотно солнечного па-
руса воспринимает только растягивающие напряжения, а сдвиговые
напряжения отсутствуют.
Сила давления собственного излучения.
Рассмотрим силу давле-
ния собственного электромагнитного излучения. Зададим известной
направленную спектральную степень черноты
ε
0
λ
(
λ, β, θ, σ
11
, σ
22
, T
)
,
показывающую, во сколько раз интенсивность излучения в заданном
направлении меньше интенсивности излучения абсолютно черного те-
ла в том же направлении. Запишем выражение для направленной ин-
тегральной степени черноты [20]:
ε
0
(
β, θ, σ
11
, σ
22
, T
) =
π
∞
R
0
ε
0
λ
i
0
λb
dλ
σT
4
,
(1)
где
σ
— постоянная Стефана – Больцмана,
i
0
λb
(
λ, T
)
— спектральное рас-
пределение интенсивности излучения абсолютно черного тела, описы-
ваемое законом Планка:
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 3 65
