晶体双折射理论的回旋分解波法
——以单轴晶体为例
2021-08-19何健
何 健
(绵阳师范学院数理学院,四川绵阳 621006)
0 引言


1 晶体双折射理论的波动方程
1.1 介质中的麦克斯韦方程组
光波是一种电磁波,晶体中光的传播可用麦克斯韦方程组和晶体的光学性质来分析[6].在均匀、不导电、非磁性的各向异性介质中,如果没有自由电荷的存在,麦克斯韦方程组为:
(1)
在描述介质中的电磁场,除麦克斯韦方程组的积分形式外,还需要物质方程:

(2)
1.2 介电张量下的非典型波动方程
对(1)第二式两边取旋度,考虑其第一式及(2)二式,可得[8]:

(3)

(4)
(5)

2 回旋波分解法
2.1波动函数的分解及约束条件

(6)
伴随约束条件:

(7)
(8)

(9)
可见,此部分描述的是具有典型波动行为的解:
所以由上式,考虑非磁性介质特性(μ=μ0)可得:
(10)
可解得:
(11)
其中:
(12)
故:
(13)


(14)
故:
(15)


(16)
此时不构成行波,故不能传播能量.

则需kez=0,kox=0,koy=0,得:
(17)
此时的光波由x、y方向的电振动形成的波数为ko且沿z方向传播的波与由z方向振动形成的波数为ke且沿垂直于z轴方向传播的波动的合成,其合成波矢(及折射率)将与方向有关,此即为e光.因此其合成波数取值介于z向的为ko及垂直于z向(或表为r向)的ke之间,自然表达为:
(18)

(19)
及折射率关系:
(20)

2.3 解的回旋波部分

代入(4)式有:

(21)

所以有:
(22)
由(22)式有:
(23)
(24)
代入(23),可得:
(25)
故:
(26)
进而得出:
(27)
将(27)代入(22)第一式,可得:
(28)
由此可得:
φx=φx0ei(kxx+kyy+kzz-ωt)
(29)

在此背景下,为了提高糖尿病肾病患者的早期诊断效果,对尿液 α1-MG、β2-MG、TRF、mAlb和 Cys-C 进行联合检测。其中α1-MG由人体的肝脏和淋巴细胞合成的糖蛋白。正常情况下α1-MG存在于人体各种体液和淋巴细胞膜的表面,但当人体出现异常情况时,如肾小球的过滤能力不足、肾小管吸收α1-MG能力降低时,可导致α1-MG升高。……
