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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 基础研究 » 【求助】:衍射与瑞利散射关系
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dengwei_19

木虫 (著名写手)

铁齿金不换诚实可靠小郎君

[交流] 【求助】:衍射与瑞利散射关系

我是新手,做材料方面研究的,最近遇到点问题,希望学物理的大虾们赐教:

在一种溶胶中当微粒的尺寸等于光的波长时，可以产生强烈的衍射乳浊,前人的解释似乎是瑞利散射的原因,可当微粒的尺寸小于光的波长时产生双光性现象,前人解释还是瑞利散射,但衍射乳浊的效果是最强烈的,请问为什么????谢谢拉

[ Last edited by ddx-k on 2008-12-18 at 21:04 ]
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1楼 2007-12-03 09:15:55
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怀念蔡元培

好,今天我给你一个详细的回复:

其实,不管是粒子的瑞利散射应和衍射效应,都可归为Mie散射,这种散射适合于微米级粒子(毫米级也可适用),散射前后波长不变.

判断标准为:
(π D/λ) >10时(,是属于大粒子散射,即衍射效应起主要作用,被粒子散射的能量大部分往前,衍射本身就是一种绕过障碍物的现象;
(π D/λ)<<1时(比如说0.001),是属于小粒子散射,即瑞利散射.被粒子散射的能量前后分布前后比较均匀.

对于溶液中的粒子散射问题,还有一个粒子浓度问题,当粒子浓度很低时(大概是<1%),各个粒子的相互作用无需考虑,即独立粒子散射假设.出射的能量是各粒子散射能量的线性迭加.但是如果粒子浓度很大,这时就要考虑各粒子间的相互作用,即非独立散射,实际上是各粒子的电磁场相互干扰.那就要进行修正.

上面有学友提到了临界乳光的问题,要注意临界附近的散射是典型的非独立散射,粒子之间存在强烈的相互作用,散射能量的分布已经可以计算出来.在于渌的<相变和临界现象>中有一些讨论,楼主可去看看
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10楼2007-12-07 14:27:16
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dengwei_19

木虫 (著名写手)

铁齿金不换诚实可靠小郎君
自己先顶下
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2楼2007-12-03 09:33:07
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dengwei_19

木虫 (著名写手)

铁齿金不换诚实可靠小郎君
难道没人知道吗?
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3楼2007-12-03 10:13:15
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怀念蔡元培

★
fenghbu(金币+1,VIP+0):thanks
我知道一些,但是实在太忙了,最迟星期三给你完整的答复吧

实际上瑞利散射是属于Mie散射的一种,对于小粒子非常适用,而衍射是大粒子对入射光的效应,这里大小粒子也是有判断标准的,你可去查查,与入射波长有关.先给你一个粗糙的解释吧,星期三见
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4楼2007-12-03 17:31:16
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Herberter

★
fenghbu(金币+1,VIP+0):thanks
建议参照单缝衍射现象，似乎缝宽与波长刚好相等时，跟不相等时的衍射图不一样
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5楼2007-12-03 20:32:26
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GrasaVampiro

专家顾问 (职业作家)

微信XGBerlin

优秀版主
★
fenghbu(金币+1,VIP+0):thanks
更衍射似乎无关吧?


乳浊液,建议查tyndal散射,rayleigh散射,mie散射
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从此不问江湖事
6楼2007-12-03 22:03:50
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dengwei_19

木虫 (著名写手)

铁齿金不换诚实可靠小郎君
谢谢楼上的大虾们
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7楼2007-12-04 13:26:14
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Herberter

查查汪志诚的《热力学与统计物理》，里面讲到“临界乳光”问题，就是密度涨落，造成不均匀度大幅增加，造成散射严重，形成乳光。
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8楼2007-12-04 13:33:41
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dengwei_19

木虫 (著名写手)

铁齿金不换诚实可靠小郎君
谢谢大家的帮助~~
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9楼2007-12-06 08:22:35
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