Шеф писал(а): В этих рассуждениях, определенно есть рациональное зерно. Но:
1. Коэффициент отражения напрямую не связан с диэлектрической проницаемостью, так самое лучшее зеркало - из серебра (металл, а не диэлектрик); очень хорошо отражает свет бумага "снегурочка" (Е ~ 3...5) и т.д.
Коэффициент отражения от границы раздела двух сред определяется именно диэлектрическими свойствами сред. При нормальном падении, коэффициент отражения по электрическому полю от среды 2 в среду 1 R=(sqrt(eps1)-sqrt(eps2))/(\sqrt(eps1)+\sqrt(eps2)), eps - комплексная диэлектрическая проницаемость среды.
ДП можно связать с коэффициентом преломления следующим образом:
sqrt(eps)=n+i*kappa, здесь n - "школьный" коэффициент преломления (диэлектрик без потерь и без дисперсии), kappa - слагаемое, характеризующее потери в диэлектрике.
По прохождении расстояния d в слое диэлектрика, амплитуда волны длиной lambda, уменьшится в exp(2*pi*kappa*d/lambda) раз.
В реальных средах (в том числе, и воде) n и kappa сильно зависят от частоты (дисперсия). Таким образом, в общем случае понятие коэффициента преломления особого смысла не имеет.
Для смеси диэлектриков sqrt(eps)=sum(W_i*sqrt(eps_i)), где W_i - объемная доля диэлектрика в смеси.
Проводники и диэлектрики имеют существенно разные свойства. Вследствие высокой
(в идеале бесконечной) проводимости, коэффициент отражения от металлов близок к 1 в широком диапазоне частот.
Шеф писал(а): 2. Плёнка воды сделает поверхность гладкой только при достаточно толстом слое, т.е. когда на асфальте лужа, и тогда отражение действительно будет иметь направленный характер, но мы же видим, что даже минимальное смачивание сразу приводит к потемнению асфальта.
Частицы сравнимые с длиной волны (размерами где-нибудь до десятков длин волн) будут рассеивать во все стороны, практически независимо от диэлектрических свойств самого материала.
В оптическом диапазоне длины волн маленькие, поэтому сильное влияние оказывают микрошероховатости поверхности вроде песчинок и пылинок.
Например, в случае с белой бумагой, используется краситель диоксид титана, представляющий собой кристаллы размером порядка 0.1 мкм. И отражающие свойства определяются в данном случае именно рассеиванием на кристаллах, а не собственно диэлектрическими свойствами (http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=667).
Под гладкой поверхностью я имел в виду не в смысле плоской как стол, а в том смысле, что характерный размер неровностей значительно увеличивается по сравнению с длиной волны, что приводит к уменьшению диапазона углов, под которыми рассеивается падающая под заданным углом волна. Что, в свою очередь, приводит к уменьшению общей интенсивности света, отраженного в направлении наблюдателя.
Объект может казаться темным не только потому, что все поглощает, но и потому, что не отражает в сторону наблюдателя (один из аспектов технологии "стелс").
Кстати, мокрая бумага тоже темнеет 
|