Применение обобщенной рефракционной модели комплексной диэлектрической проницаемости к результатам исследования свойств торфа в диапазоне частот 0,1 -1 ГГц

Результаты проведенных измерений электродинамических характеристик образцов верхового торфа сопоставлены с параметрами обобщенной рефракционной модели комплексной диэлектрической проницаемости гетерогенной структуры в виде матрицы из полидисперсных твердых частиц, в пространстве между которыми находятся газообразная (воздух) и жидкая (вода и водные растворы) фазы. При этом вода жидкой фазы находится в связанной и свободной формах с различающимися значениями параметров, определяющих частотную дисперсию по формуле Дебая. Математическое описание, экспериментальное подтверждение подобной модели на примере ряда грунтов дано В.Л.Мироновым и С.А.Комаровым с коллегами.
Подтверждена пригодность обобщенной рефракционной модели комплексной диэлектрической проницаемости смесей для описания электродинамических свойств торфа. На примере исследованных образцов приводятся влажностные зависимости коэффициентов преломления и поглощения для разных значений плотности сухого вещества торфа. Выявлена прямая пропорциональная зависимость максимального количества связанной воды в единице объёма от объемного содержания твёрдой фазы торфа вплоть до состояния максимальной влагоёмкости, объясняющая самые низкие из всех грунтов величины диэлектрической проницаемости (при одинаковых значениях влажности). Оценены низкочастотные пределы показателя преломления связанной и свободной воды в торфе, время дипольной релаксации этих двух видов воды.
Результаты исследования могут быть использованы в целях развития радиофизических методов зондирования торфяников, характеризующихся высшей степенью способности накапливать и удерживать воду в сочетании со способностью освобождаться от неё в засушливые климатические периоды и становиться источником наземных и подземных пожаров.