„Rayleigh-szórás” változatai közötti eltérés
| [nem ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Új oldal szakirodalmi információk alapján |
a ábra feltöltése és apró kiegészítés |
||
1. sor:
[[File:Knysnasunset.jpg|thumb
A '''Rayleigh-szórás''' egy olyan fizikai jelenség, ami akkor lép fel, ha a fény a hullámhosszánál sokkal kisebb méretű részecskéken szóródik. A róla elnevezett jelenség magyarázatát [[John William Strutt|Lord Rayleigh]] adta meg.<ref>
# John Strutt (1871) "On the light from the sky, its polarization and colour," ''Philosophical Magazine'', series 4, vol.41, pages 107-120, 274-279.
9 ⟶ 10 sor:
A hullámhossznál sokkal nagyobb méretű részecskéken való szórás a geometrikus szórás, az összemérhető méretűn pedig a [[Mie-szórás]].
▲[[File:Knysnasunset.jpg|thumb|right|250px|Az égbolt színének változását naplemente idején a Rayleigh-szórás okozza. A Nap közelében vöröses, tőle távolabb kékes színű. A felhők szürke, illetve fehér színét a fény hullámhosszához képest nagyobb méretű vízcseppeken történő Mie-szórás okozza.]]
A Rayleigh-szórás esetén a centrumok mérete jóval kisebb – legfeljebb tizede – a fény hullámhosszánál. A teljesen véletlenszerűen elhelyezkedő elemi dipólusok által kisugárzott elektromágneses hullámok fázisa véletlenszerűen különbözik egymástól, az eredményül kapott sugárzás inkoherens. A szórt fény intenzitása erősen függ a megfigyelés szögétől és a hullámhossztól. A szórt fény ''I'' intenzitása a következő összefüggéssel írható fel, ha a beeső ''λ'' hullámhosszú, ''I''<sub>0</sub> intenzitású fény nem polarizált, és a gömb alakúnak feltételezett, ''d'' átmérőjű részecskékből álló, átlátszó ''n'' törésmutatójú közegen a beeső irányhoz képest <math>{\gamma}</math> szögben szóródik, és a szóró részecskétől való távolság ''R'':<ref>Seinfeld and Pandis, ''Atmospheric Chemistry and Physics, 2nd Edition'', John Wiley and Sons, New Jersey 2006, Chapter 15.1.1</ref>
20. sor:
:<math>I = I_0 \frac{8\pi^4\alpha^2}{\lambda^4 R^2}(1+\cos^2\gamma)</math>
A szórt fény intenzitása tehát a hullámhossz negyedik hatványával fordítottan arányos. Ez az erős hullámhosszfüggés azt jelenti, hogy a rövidebb hullámhosszú fény sokkal jobban szóródik, mint a vörös. A
==A kék ég és a lemenő nap vöröses fénye==
Ilyen fényszórás történik a levegőben lévő molekulákon, tehát a napfény spektrumából a légkör molekuláin a kék színű komponensek szóródnak a leghatékonyabban, azaz a szórt sugárzásban a rövidebb hullámhosszú komponensek intenzívebbek. Ugyanolyan intenzitású beeső fény esetén például a 400 nm-es hullámhosszú komponens 9,4-szer intenzívebb, mint a 700 nm-es. Az ég kék színe tehát a Rayleigh-szórással magyarázható.{{refhely|Fizikai kislexikon|Rayleigh-szórás}}
| |||