气溶胶单粒子的偏振散射特性研究

建立了气溶胶单粒子的偏振散射实验装置,采用T-matrix方法模拟球形粒子和长形粒子的光散射计算,讨论了偏振强度因子(Pf)和穆勒矩阵元素(Z11、Z12)随粒径、形状的变化关系,结果表明,球形粒子和杆状粒子的Pf和Z12随着粒径的增大存在明显差异.通过对单分散的气溶胶颗粒物样品的实验测量,得到不同样品的Pf值和Z12.实验结果表明,以油酸粒子的Z12为基准,差值△Z12=12可以作为球形的油酸粒子和长形的核黄素以及石棉纤维的区分阈值,△Z12介于12～41主要为核黄素粒子,△Z12达到59时粒子可被认为是长形的石棉纤维粒子,而立方形的NaCl气溶胶粒子的△Z12与油酸粒子非常接近,难以区分.初步实验表明,穆勒矩阵元素Z12可以用于识别长形粒子,该研究为颗粒物形态的偏振测量提供依据.