应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 原子、分子&光学 » 粒子尺度（半径）比入射光波长较大时，光和粒子的相互作用问题用什么理论来讨论
161/1返回列表
查看: 2857  |  回复: 15
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

ouyangmeme

铁杆木虫 (著名写手)

[交流] 粒子尺度（半径）比入射光波长较大时，光和粒子的相互作用问题用什么理论来讨论

粒子较大时光和粒子相互作用是分两种情况吗？一种是用Mie理论来讨论的，这是和粒子内的介质有关（比如折射率等），相互作用包括散射和吸收，
另一种是用衍射理论来讨论，主要用惠更斯原理来解释，这种衍射理论讨论的是衍射，衍射的结果与粒子的大小以及形状有关？

还是说散射，吸收和衍射都是可以用Mie理论来解释，也都可以用衍射理论来解释？

谢谢。
回复此楼

» 猜你喜欢

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:

» 抢金币啦！回帖就可以得到:

查看全部散金贴
1楼 2014-09-26 14:34:57
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

god0729

铁虫 (知名作家)
★
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
愿楼主心想事成
回复此楼
5楼2014-09-26 15:01:04
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

pigit9999

铁虫 (知名作家)
★
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
Best wishes
回复此楼
6楼2014-09-26 15:02:00
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

freedom767

铁虫 (知名作家)
★
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
深深祝福
回复此楼
7楼2014-09-26 15:02:57
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

youdao1

铁虫 (知名作家)
★
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
深深祝福
回复此楼
8楼2014-09-26 15:03:58
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

敬真

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
粒子一般指构成物质的基本微粒，原子，分子等等。所以，你的意思应该是颗粒吧？假设颗粒的尺度为a，则一般有如下几种情况：
（1）a>>光波长，这时光表现出明显的光线特征，可以很好地使用几何光学解决；
（2）a>波长，且a~波长（与波长同量级可比拟），此时光表现出较为明显的波动性，习惯上使用波动光学的衍射理论解决，但也可以使用散射理论，只是求解精度的问题。
（3）a<波长，且a~波长（与波长同量级可比拟），此时光同样表现出波显著动性，只是习惯是使用散射理论解决，但同样可以用衍射理论，也是求解精度的问题。
（4）a<<波长，这就是当前非常热门的亚波长光学，如果将颗粒排列成准周期或周期的阵列或构形，将出现与传统理论区别较大的现象，比如反常吸收，反常反射等等，人们现在通常用等离激元光子学或者扩展后的衍射理论进行处理。
赞一下 回复此楼

» 本帖已获得的红花（最新10朵）

ouyangmeme
12楼2014-09-27 20:50:46
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ouyangmeme

铁杆木虫 (著名写手)
送红花一朵
引用回帖:
12楼: Originally posted by 敬真 at 2014-09-27 20:50:46
粒子一般指构成物质的基本微粒，原子，分子等等。所以，你的意思应该是颗粒吧？假设颗粒的尺度为a，则一般有如下几种情况：
（1）a>>光波长，这时光表现出明显的光线特征，可以很好地使用几何光学解决；
（ ...

太谢谢了。
还有个不明白的地方。
有的书上给出结论：对于a>>波长的情况，用Mie散射理论给出的结论和用夫琅禾费衍射理论得到的结论是一致的。
这时问题来了，对于Mie散射理论，是和粒子折射率有关，是光和粒子内部介质作用的结果，考虑的是散射和吸收；惠更斯-基尔霍夫衍射理论是和粒子大小，形状有关，不考虑粒子内部的情况，讨论的是衍射结果（就是光绕过颗粒继续传播，应该可以这么理解），两个理论是从不同的方面来讨论光和颗粒相互作用，为什么得到的结果是一样的？
衍射和散射、吸收应该是三个独立的概念吧，不互相包含。
赞一下 回复此楼
13楼2014-09-29 10:09:14
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

敬真

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
13楼: Originally posted by ouyangmeme at 2014-09-29 10:09:14
太谢谢了。
还有个不明白的地方。
有的书上给出结论：对于a>>波长的情况，用Mie散射理论给出的结论和用夫琅禾费衍射理论得到的结论是一致的。
这时问题来了，对于Mie散射理论，是和粒子折射率有关，是光和 ...

谈谈我个人的理解：波动光学其实适用范围是很广的，散射理论以及经典衍射理论都能从中进行推导。因此，虽然侧重的尺度不一样，但其实也没有严格的界定，它们本质上都来自麦克斯韦方程和边界条件，只是在处理物体和近似上不同。所以，只要经过合适的假定及扩展，能得出同样结论并不稀奇。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
赞一下 回复此楼

» 本帖已获得的红花（最新10朵）

ouyangmeme
14楼2014-09-29 13:50:23
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ouyangmeme

铁杆木虫 (著名写手)
送红花一朵
引用回帖:
14楼: Originally posted by 敬真 at 2014-09-29 13:50:23
谈谈我个人的理解：波动光学其实适用范围是很广的，散射理论以及经典衍射理论都能从中进行推导。因此，虽然侧重的尺度不一样，但其实也没有严格的界定，它们本质上都来自麦克斯韦方程和边界条件，只是在处理物体和 ...

雨滴的直径大概有0.1毫米量级到8毫米，可见光和红外光的波长是0.4微米到大概10微米左右，如果讨论可见光，红外光和雨滴的相互作用，能用散射理论来讨论吗，这时尺度参数x=pie*d/lambda有1000了。

[ 发自小木虫客户端 ]
赞一下 回复此楼
15楼2014-09-29 16:42:47
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

baibandan

新虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
12楼: Originally posted by 敬真 at 2014-09-27 20:50:46
粒子一般指构成物质的基本微粒，原子，分子等等。所以，你的意思应该是颗粒吧？假设颗粒的尺度为a，则一般有如下几种情况：
（1）a&gt;&gt;光波长，这时光表现出明显的光线特征，可以很好地使用几何光学解 ...

您好，α>50时几何光学指的是漫反射等吗？散射已经不是主要影响因素？
赞一下 回复此楼
16楼2017-12-29 12:06:52
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
简单回复
readytogo2楼
2014-09-26 14:52   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
cxjzly20083楼
2014-09-26 14:52   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
dmbb4楼
2014-09-26 14:57   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
liucheng8839楼
2014-09-26 15:17   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
liyangsoton10楼
2014-09-26 15:20   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
shenrenren11楼
2014-09-26 15:23   回复  
ouyangmeme(金币+1): 谢谢参与
相关版块跳转 我要订阅楼主 ouyangmeme 的主题更新
161/1返回列表
普通表情 龙 兔 虎 猫 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 0703化学调剂 +4 妮妮ninicgb 2026-03-15 7/350 2026-03-16 09:43 by 闲人终南山
[考研] 环境工程调剂 +3 大可digkids 2026-03-16 3/150 2026-03-16 09:09 by DDDddddmm
[考研] 311求调剂 +6 冬十三 2026-03-15 6/300 2026-03-16 08:00 by wang_dand
[考研] 材料与化工 323 英一+数二+物化，一志愿：哈工大 本人本科双一流 +4 自由的_飞翔 2026-03-13 5/250 2026-03-14 19:39 by hmn_wj
[考研] 265求调剂 +4 威化饼07 2026-03-12 4/200 2026-03-14 17:23 by userper
[基金申请] 面上和青基一样限30页不合理 +5 wowsunflower 2026-03-10 7/350 2026-03-14 17:21 by kingkocxr
[考研] 308求调剂 +4 是Lupa啊 2026-03-09 4/200 2026-03-14 02:06 by tranquil_ya
[考研] 0703求调剂 +7 jtyq001 2026-03-10 7/350 2026-03-14 01:06 by JourneyLucky
[考研] 26考研调剂 +3 ying123. 2026-03-10 3/150 2026-03-14 00:18 by JourneyLucky
[考研] 341求调剂 +3 番茄头--- 2026-03-10 3/150 2026-03-13 23:07 by JourneyLucky
[考研] 材料371求调剂 +9 鳄鱼? 2026-03-11 11/550 2026-03-13 22:53 by JourneyLucky
[考研] 332求调剂 +3 zjy101327 2026-03-11 6/300 2026-03-13 22:48 by JourneyLucky
[考研] 304求调剂 +6 Mochaaaa 2026-03-12 7/350 2026-03-13 22:18 by 星空星月
[考研] 26调剂/材料/英一数二/总分289/已过A区线 +6 步川酷紫123 2026-03-13 6/300 2026-03-13 21:59 by 星空星月
[考研] 工科，求调剂 +3 我887 2026-03-11 3/150 2026-03-13 21:39 by JourneyLucky
[考研] 315求调剂 +9 小羊小羊_ 2026-03-11 10/500 2026-03-13 21:13 by SXNU李老师
[考研] 301求调剂 +6 Liyouyumairs 2026-03-11 6/300 2026-03-13 20:11 by JourneyLucky
[考研] 一志愿山大07化学 332分 四六级已过 本科山东双非 求调剂！ +3 不想理你 2026-03-12 3/150 2026-03-13 14:18 by JourneyLucky
[考研] 296求调剂 +3 大口吃饭 身体健 2026-03-13 3/150 2026-03-13 10:31 by 学员8dgXkO
[考研] 298求调剂 +3 Vv呀！ 2026-03-10 3/150 2026-03-10 22:40 by 剑诗杜康
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭