Розсіювання світла. Залежність розсіювання від довжини хвилі

При проходженні природного світла через неоднорідне середовище світлові хвилі дифрагують на наявних неоднородностях і дають дифракційну картину з досить рівномірним розподілом інтенсивності в усіх напрямках. Таку дифракцию називають розсіюванням.

Розсіювання світла – явище, при якому світло, що поширюється в середовищі, відхиляється по всіляких напрямках.

Теорію розсіювання світла розробив англійський фізик Дж. Релей (1842-1919 р).

Розрізняють два види розсіювання.

Розсіювання в митних середовищах – явище Тиндаля

Каламутній називають середу з явно вираженими оптичними неоднорідностями. Приклади митних середовищ: туман (крапельки рідини в газі), дим (найдрібніші тверді частинки в газі), емульсія (дисперсна система, що складається з дрібних крапельок двох що не розчиняються один в одному рідин), суспензія або суспензія (дисперсна система, що складається з зважених у рідини дрібних твердих частинок), аерозоль (дисперсна система, що складається з дрібних частинок, зважених в повітрі або іншому газі). Розсіювання світла в каламутних середовищах називають явищем Тиндаля.

Молекулярне розсіяння на оптичних неоднорідностях

Розсіювання має місце і при відсутності в середовищі сторонніх часток. Воно обумовлене тим, що навіть у “чистої” середовищі є мікроскопічні флуктуації щільності – відхилення щільності від її середнього значення, що спостерігаються в межах малих обсягів. Відповідні флуктуації має і показник заломлення світла. Ці флуктуації викликані безладним рухом молекул речовини; тому зумовлене ними розсіювання світла називається молекулярним. Молекулярним, наприклад, є розсіювання світла в атмосфері (при відсутності туману або диму).

На заході сонячні промені проходять більш товстий шар повітря і короткі хвилі розсіюються майже повністю. Тому в минулому світлі залишаються довгохвильові червоні промені, що ми і спостерігаємо при прямому погляді на Сонці.

Через меншого розсіювання червоного світла його використовують в сигнальних вогнях.

Напрямок розсіяного світла, ступінь його поляризації, спектральний склад дають інформацію про параметри, що характеризують розчини (в тому числі і колоїдні), емульсії, аерозолі. Методи вимірювання розсіяного світла з метою отримання інформації про рассеивающей системі називаються нефелометрія.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Розсіювання світла. Залежність розсіювання від довжини хвилі