[讨论]微波辐射到有耗介质中有散射场吗？

微波在农医化工中常用作干燥杀菌，假如微波辐射到含有球粒子的液体中，球粒子也为有耗介质会吸收微波，还有没有散射场的存在？研究液体中的电磁场分布还有哪些要考虑的因素呢？ !/=.~B  
期待高手指点哦 .. ntW1 )H'o  
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波长和粒子大小可比吗？

你在做这个研究的时候，是将液体当作一种损耗介质吗？ F= %A9b_a  
1）如果波长很长，远大于这些粒子的尺寸，我觉得可以直接通过介质的参数，算出电磁波的反射，折射，入射等。 q!?*M?Oz  
2）如果波长和粒子大小一个量级，就不能使用上面的方法了，你的模型是平面波和一个粒子相互作用求电磁场分布，还是和无穷多个排列整齐的粒子？ 不知道数值求解能不能得到结果，不行的话，只能数值模拟了。

        感谢版主的回答。我研究的是微波辐射下细胞悬液的电磁场分布，实验中用的微波辐射设备是家用微波炉，频率为2.45GHZ，波形是否是平面波？？这点我不太清楚。初始阶段把细胞悬液的模型等效为含有球粒子的液体，悬液和细胞都是有耗介质，细胞的直径是微米单位，应该可以认为微波波长远大于球粒子了。 q`b6if"  
        我也看了不少关于微波作用于细胞悬液的文章，感觉都比较粗糙，没有考虑辐射到液体表面折射、反射、散射的情况。不知道是不是微波辐射到诸如水之类的液体中，可以认为入射波能完全的被液体吸收，其他的情况则忽略不计了呢？ ;54NQB3L  
        貌似我研究的东西不是这里的主流，但觉得基本理论应该还是相通的，欢迎大家讨论。

我研究细胞悬液电磁场分布的最终目的是研究微波作用下细胞悬液的温度分布。不同温度下物质的介电参数不同，所以打算利用FDTD先求出电磁场分布再次用FDTD求出温度分布。实验中用的微波辐射设备是家用微波炉，因此FDTD求解的激励条件我不知怎么确定，希望版主能指点，多谢了！ _O`p(6  
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分析这种问题，两种方法，宏观和微观角度。宏观的一般用波，场的角度，微观一般用粒子。 pJHdY)Cz  
频率2.45G，波长大约12cm，粒子直径为微米，这种感觉应该将液体直接等效为有耗介质了吧，然后从电磁场与介质相互作用的角度进行分析。 *tqD:hiF  
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我没看过微波与细胞悬液相关的文章，但感觉研究的重点应该是电磁波在悬液里损耗了多少能量，细胞发生什么变化等等，而反射或散射回真空的电磁波没太大意义吧，毕竟你研究的对象应该是那些细胞悬液的变化吧。 cW%)C.M  
如果的确需要研究电磁波的吸收效率等相关的参数，那么就需要考虑到反射等现象了。 l U/Xi  
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另外微波辐射到水之类的液体中，不能认为入射波完全被吸收，电磁波也可以在水中传播的。

你的流程是什么样的？ /h53;$zK  
给定介质参数，求电磁场分布? 怎么由电磁场分布得到温度分布？ 6_`Bo%  
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是不是先假设一个介质参数分布，用FDTD得到电磁场分布，然后根据电磁场幅度大小，来标定温度的大小，比如Temperature = K * E0 ？

版主说的对啊，重点是电磁波在悬液里损耗了多少能量。所以不需要考虑反射，散射这类的问题了对吧！假如实验中用的微波辐射设备是家用微波炉，FDTD求解的激励条件怎么确定呢？是不是可以按正弦波入射的情况处理？

你的流程是什么样的？ %.d.h;^T  
给定介质参数，求电磁场分布? 怎么由电磁场分布得到温度分布？ {

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是不是先假设一个介质参数分布，用FDTD得到电磁场分布，然后根据电磁场幅度大小，来标定温度的大小，比如Temperature = K * E0 ？ Ug+ K:YUq  
=Fc]mcJ69  
版主说的完全正确啊，就是这样的流程！

单频的就直接加正弦信号，可以的。 p@O Ip  
Ce-= -  
感觉比较合理的流程应该是这样的： -BP10-V  
>yKz8SV#  
给定初始温度分布 ==》加入电磁场 ==》分布稳定后 ==》根据电磁场值重新调整温度分布 ==》计算电磁场分布 ==》分布稳定后==》调整温度分布==》。。。 k9oi8G'g~  
一直到温度分布达到稳定，不需要调整为止。