波的散射
瑞利散射?散射的光線在光線前進方向和反方向上的程度是相同的,而在與入射光線垂直的方向上程度最低
大約有一千萬分之一的這種散射光線會發生能量的改變,這些光子散射出來后會有不同的能量(通常是減小),光子的頻率降低,波長變大。這種效應叫做拉曼效應(拉曼散射)。
拉曼效應(Raman效應),也稱拉曼散射,光子的非彈性散射現象,1928年由印度物理學家錢德拉塞卡拉·拉曼發現,指光波在被散射后頻率發生變化的現象。
當光線從一個原子或分子散射出來時,絕大多數的光子,都是彈性散射的,這稱為瑞利散射。在瑞利散射下,散射出來的光子,跟射入時的光子,它的能量、頻率與波長是相同的。然而,有一小部份散射的光子(大約是一千萬個光子中會出現一個),散射後的頻率會產生變化,通常是低於射入時的光子頻率,原因是入射光子和介質分子之間發生能量交換。這即是拉曼散射。
當微粒半徑的大小接近于或者大于入射光線的波長λ的時候,大部分的入射光線會沿著前進的方向進行散射,這種現象被稱為米式散射。這種大微粒包括灰塵,水滴,來自污染物的顆粒物質,如煙霧,等等。
與瑞利散射和拉曼散射不同的是,米式散射的程度跟波長是無關的,而且光子散射后的性質也不會改變。因此,基于米式散射理論的散射光線會呈現出白色或者灰色。這就是為什么正午經過太陽照射的云彩經常會呈現白色或者灰色。
Refractive index:折射
Mie scattering
- 3.1?Rayleigh approximation (scattering)
Rayleigh scattering
The strong wavelength dependence of the scattering?
總結
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