Kluczowa różnica między rozpraszaniem a rozpraszaniem światła polega na tym, że rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym prędkość fazowa fali świetlnej zależy od jej częstotliwości, podczas gdy rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym poruszające się promieniowanie światła jest zmuszony do odchylenia się od prostej trajektorii przez zlokalizowane niejednorodności w ośrodku, przez który przechodzi światło.
Światło to promieniowanie elektromagnetyczne, które może wykazywać właściwości zarówno fal, jak i cząstek. To forma energii. Dyspersja i rozpraszanie to dwa ważne zjawiska opisane w odniesieniu do energii świetlnej.
Co to jest rozproszenie światła?
Rozproszenie światła to zjawisko, w którym prędkość fazowa fali świetlnej zależy od jej częstotliwości. W tej definicji termin prędkość fazowa odnosi się do szybkości, z jaką fala świetlna rozchodzi się w ośrodku. Media, przez które światło może się rozpraszać, nazywane są mediami dyspersyjnymi. Jednak termin dyspersja może być używany nie tylko z falami świetlnymi, ale także z każdym rodzajem ruchu falowego, w tym dyspersją akustyczną w przypadku fal dźwiękowych i sejsmicznych itp.
Rysunek 01: Rozproszenie światła przez pryzmat
Najczęstszą konsekwencją dotyczącą dyspersji w optyce jest zmiana kąta załamania różnych barw światła. Dzieje się tak w widmie wytwarzanym przez pryzmat dyspersyjny oraz w aberracji chromatycznej soczewek. Na przykład tęcza jest wynikiem rozproszenia światła białego z przestrzennym rozdzieleniem światła białego na jego składowe kolory o różnych długościach fal.
W zastosowaniach optycznych dyspersja materiału jest zjawiskiem pożądanym lub niepożądanym, gdzie dyspersja pryzmatów szklanych może być wykorzystana do budowy spektrometrów i spektroradiometrów. Jednak ważne jest, aby zbadać kontrolę dyspersji w laserach wytwarzających krótkie impulsy.
Co to jest rozpraszanie światła?
Rozpraszanie światła to zjawisko, w którym poruszające się promieniowanie światła jest zmuszane do odchylania się od prostej trajektorii przez zlokalizowane niejednorodności w ośrodku, przez który przechodzi światło. Rozpraszanie może również wystąpić w przypadku fal dźwiękowych. Ten proces rozpraszania polega na odchyleniu promieniowania odbitego od kąta przewidzianego przez prawo odbicia. Tutaj odbicie, które występuje w związku z promieniowaniem, jest często nazywane odbiciami rozproszonymi (podobnie odbicia nierozproszone nazywane są odbiciami zwierciadlanymi).
Po prostu rozpraszanie światła odnosi się do zderzeń cząstek z cząstkami między cząsteczkami, atomami, elektronami, fotonami i innymi cząstkami. Przykładem jest rozpraszanie promieniowania kosmicznego, które ma miejsce w górnych warstwach atmosfery Ziemi.
Rysunek 02: Światło zodiaku – rozproszona poświata widzialnego światła na nocnym niebie, spowodowana rozpraszaniem światła słonecznego przez cząsteczki pyłu, które rozchodzą się po płaszczyźnie Układu Słonecznego.
Różne formy niejednorodności, które mogą powodować rozpraszanie, są nazywane rozpraszaczami lub centrami rozpraszania. Niektóre przykłady tego typu niejednorodności obejmują cząstki, pęcherzyki, kropelki, wahania gęstości płynów itp.
Dziedziny, w których efekt rozpraszania światła ma zastosowanie, obejmują zastosowania medyczne, kontrolę półprzewodników, monitorowanie procesu polimeryzacji, identyfikację defektów w monokrystalicznych ciałach stałych itp.
Jaka jest różnica między rozpraszaniem a rozpraszaniem światła?
Rozproszenie i rozpraszanie to dwa ważne zjawiska zachodzące w mediach przez media, przez które może przejść światło. Kluczową różnicą między rozpraszaniem a rozpraszaniem światła jest to, że rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym prędkość fazowa fali świetlnej zależy od jej częstotliwości, natomiast rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym poruszające się promieniowanie światła jest zmuszone do odchylenia się od prosta trajektoria przez zlokalizowane niejednorodności w ośrodku, przez który przechodzi światło.
Poniższa infografika pokazuje różnice między rozpraszaniem a rozpraszaniem światła w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Rozproszenie a rozpraszanie światła
Pojęcia dyspersja i rozpraszanie są omawiane w odniesieniu do fal poruszających się, takich jak światło i dźwięk. Kluczową różnicą między rozpraszaniem a rozpraszaniem światła jest to, że rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym prędkość fazowa fali świetlnej zależy od jej częstotliwości, natomiast rozpraszanie światła jest zjawiskiem, w którym poruszające się promieniowanie światła jest zmuszone do odchylenia się od prosta trajektoria przez zlokalizowane niejednorodności w ośrodku, przez który przechodzi światło.
