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Radiative transfer limit of two-frequency Wigner distribution for random parabolic waves: An exact solution - 15/02/08

Doi : 10.1016/j.crhy.2007.01.001 
Albert C. Fannjiang
Department of Mathematics, University of California, Davis, CA 95616, USA 

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Abstract

The present Note establishes the self-averaging, radiative transfer limit for the two-frequency Wigner distribution for classical waves in random media. Depending on the ratio of the wavelength to the correlation length the limiting equation is either a Boltzmann-like integral equation or a Fokker-Planck-like differential equation in the phase space. The limiting equation is used to estimate three physical parameters: the spatial spread, the coherence length and the coherence bandwidth. In the longitudinal case, the Fokker-Planck-like equation can be solved exactly. To cite this article: A.C. Fannjiang, C. R. Physique 8 (2007).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Dans cette Note nous établissons la limite auto-moyennante dans le regime du transfert radiatif pour la distribution de Wigner á deux fréquences dans le cas classique dʼondes en milieu aléatoires. Suivant le rapport de la longueur dʼonde à la longueur de corrélation lʼéquation limite est soit une équation intégrale de type Boltzmann soit une équation différentielle de type Fokker-Planck dans lʼespace des phases. Lʼéquation limite est utilisée pour estimer trois paramètres physiques : lʼétalement spatial, la longueur de cohérence et la largeur de bande cohérente. Dans le cas longitudinal lʼéquation de type Fokker-Planck admet une solution exacte. Pour citer cet article : A.C. Fannjiang, C. R. Physique 8 (2007).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Radiative transfer, Two-frequency Wigner distribution, Spatial spread, Coherence length, Coherence bandwidth

Mots-clés : Transfert radiatif, Distribution de Wigner á deux fréquences, Étalement spatial, Longueur de cohérence, Largeur de bande cohérente


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 The research is supported in part by National Science Foundation Grant No. DMS-0306659, ONR Grant N00014-02-1-0090 and Darpa Grant N00014-02-1-0603.


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Vol 8 - N° 2

P. 267-271 - mars 2007 Retour au numéro
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