物理光學-1光的吸收色散和散射-資料下載頁
2025-08-05 09:10本頁面
【正文】 的散射 光強將 大于 逆入射光方向的散射光強。 米氏散射 (Mie scattering) 當微粒線度約為 1/4波長時 ,散射光強角分布如圖所示 ,此時 I(?) 在 ? = 0 和 ? = ? 處的差別尚不很明顯 。 z 當微粒線度繼續(xù)增加時 ,在 ?＝ 0 方向的散射光強明顯占優(yōu)勢，并 產生一系列次極大值 。 z 米氏散射 (Mie scattering) 小水滴在可見光范圍內產生的散射屬于米氏散射 , 其散射光強與光波長關系不大 , 所以 云霧呈現(xiàn)白色 。 米氏散射 (Mie scattering) 分子散射 (Molecular scattering) 光在渾濁介質中產生 瑞利散射和米氏散射之外，純凈介質中也產生散射 。 這就是在純凈 介質中，因分子熱運動引起密度起伏引起介質光學性質的非均勻所產生光的散射 , 稱為 分子散射 。 在臨界點時 ，氣體密度起伏很大，可以觀察到明顯的分子散射，這種現(xiàn)象稱為 臨界乳光 。 由于分子熱運動產生的密度起伏所引起折射率不均勻區(qū)域的線度比可見光波長小很多，所以分子散射中，散射光強與散射角的關系與瑞利散射相同 。 3 分子散射 (Molecular scattering) 22i2402 π ( 1 )( ) ( 1 + c o s ) nIIrN?????n 為氣體折射率 ,N0 為單位體積氣體中的分子數(shù)目 , r 為散射點到觀察點的距離， Ii 為入射光強度。 理想氣體對自然光的分子散射光強為 分子散射 (Molecular scattering) 散射 (Raman scattering) 瑞利散射、米氏散射和分子散射中散射光的 方向改變，而波長不改變 ，即散射光和入射光是 同一頻率 。 拉曼散射和布里淵散射是散射光的 方向和波長 相對入射光均發(fā)生變化的一種散射。 1928年 ,印度科學家 拉曼 發(fā)現(xiàn)了散射光中除有與入射光頻率 v0 相同的瑞利散射線外，在其兩側還伴有頻率為 vl， v2， v3… ， v?1， v?2， v?3… 的散射線存在。 v0 v1 v2 v3 v1? v2? v3? 拉曼 散射 (Raman scattering) 當用單色性較高的準單色光源照射某種氣體或液體，在入射光的垂直方向上用光譜儀攝取散射光 ,就會觀察到上述散射，這種散射現(xiàn)象就是 拉曼散射 。 光譜儀 散射物 光源 拉曼 散射 (Raman scattering) 拉曼散射的持點是： ① 在每一條原始的入射光譜線旁邊都伴有散射線 , 在 原始光譜線的長波長方向的散射譜線稱為 紅伴線 或斯托克斯線 ，在短波長方向上的散射線稱為 紫 伴線或反斯托克斯線 。 v0 v1 v2 v3 v1? v2? v3? 紅伴線或斯托克斯線 紫伴線或反斯托克斯線 拉曼散射的持點是 ： ② 這些頻率差的數(shù)值與 入射光波長無關 ，只與散射介 質有關。 ③ 每種散射介質有它自己的一套頻率差 ?v?1＝ v0－ vl, ?v?2 ＝ v0－ v2， ?v?3 ＝ v0－ v3 …, 與紅外吸收的頻率相等 ,它們表征了 散射介質的分子振動頻率。 C H O C H
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