Kompleksisten sähkömagneettisten materiaalien mallitusohjelmisto

Homogeenisten aineiden sähköiset ominaisuudet osataan hyvin selittää teoreettisesti, mutta heterogeenisten aineiden mallittaminen on huomattavasti hankalampaa. Tekniikassa tarvitaan yhä enemmän kompleksisia sekoitusmateriaaleja, joiden sähköisiä ominaisuuksia on arvioitava. Mittauksin voidaan valmiin aineen ominaisuudet selvittää, mutta monesti olisi hyödyllistä arvioida sekoitusaineen ominaisuudet etukäteen, jolloin vältytään hukkaan meneviltä koe-eriltä. Muissakin yhteyksissä, kuten meteorologiassa, kaukokartoituksessa ja geologiassa on tarvetta arvioida heterogeenisten aineiden sähköisiä ominaisuuksia. Jo noin sadan vuoden ajan on ollut olemassa sekoitusteorioita, joilla on yritetty mallintaa sähköiset ominaisuudet teoreettisesti. Tässä työssä tutkitaan tunnetuimpia klassisia sekoitusteorioita ja niihin pohjautuvia moderneja teorioita. Sekoitusteorioista tuodaan esille joitakin piirteitä, joita on harvemmin tutkittu. Työssä kehitellään myös uudenlaisia sekoitusyhtälöitä, joissa käytetään klassisissa yhtälöissä käytettyjen pallojen ja ellipsoidien sijasta muunkin muotoisia, esimerkiksi kuutiomaisia sekoitushiukkasia. Yleiskäyttöisiä, sekoitusten ominaisuuksia laskevia ohjelmia ei ole markkinoilla. Tässä työssä esitellään yleisimpiin sekoitusyhtälöihin perustuva helppokäyttöinen ohjelma, Mixtool