Свет рассеянный

Если освещение объекта наблюдения происходит не за счет прямого солнечного света, а за счет света, рассеянного на окружающих предметах или на облаках, то отдельные точки этих предметов можно считать источниками некогерентных волн (так как область когерентности для них имеет размеры 0,06 мм) и использовать модель некогерентного протяженного источника и в данном случае. При всестороннем освещении объекта следует считать 6 I 1, и для размеров области когерентности имеем 2/ког лг Я. [c.107]

Однако нам одновременно приходится наблюдать излучение огромного числа атомов, посылающих различно поляризованный свет. Кроме того, и каждый атом после нескольких сотен тысяч колебаний начинает испускать свет с новым состоянием поляризации. Таким образом, обычно наблюдаются множество всех возможных ориентаций и // и быстрая с.мена этих ориентаций, что и представляет собой естественный свет. Пока свет дойдет от излучающих атомов до наблюдателя, он может претерпеть ряд воздействий, вносящих некоторую поляризацию, которой мы обычно почти не замечаем. Только при специальных условиях наблюдения (свет, рассеянный атмосферой свет, отраженный водной поверхностью, и т. д.) доля поляризованного света может заметно возрасти. [c.380]

Как уже упоминалось в 157, вторичные волны, вызываемые вынужденными колебаниями электронов, рассеивают в стороны часть энергии, приносимой световой волной. Другими словами, распространение света в веществе должно сопровождаться рассеянием света. Достаточным условием для возникновения такого явления служило бы, по-видимому, наличие электронов, способных колебаться под действием переменного поля световой волны, а такие электроны есть в достаточном количестве во всякой материальной среде. Однако нужно помнить, что эти вторичные волны когерентны между собой и, следовательно, при расчете интенсивности света, рассеянного в стороны, надо принять во внимание их взаимную интерференцию. [c.575]

Тиндаль первый наблюдал в лабораторных условиях рассеяние света на частицах, малых по сравнению с длиной волны видимого света (1869 г.). Он обратил внимание на то, что рассеянный под различными углами свет отличается от первоначального белого цвета синим оттенком, а свет, рассеянный под углом л/2 относительно направления падающего света, полностью или почти полностью линейно-поляризован. [c.579]

Если оценить интенсивность света, рассеянного по разным направлениям, то она окажется симметричной относительно оси первичного пучка и относительно линии, к ней перпендикулярной (рис. 29.3). Кривая, графически показывающая распределение Интенсивности рассеянного света по разным направлениям, носит название индикатрисы рассеяния. При естественном падающем свете индикатриса рассеяния имеет вид, показанный на рис. 29.3, и выражается формулой [c.580]

Рэлей произвел расчет интенсивности света, рассеянного на сферических частицах, размеры которых малы по сравнению с длиной волны падающего света (1899 г.), и нашел, что для первоначального естественного света интенсивность рассеянного света равна [c.581]

Значительно труднее наблюдать свет, рассеянный свободной поверхностью, однако и это удалось даже для жидкости с такой большой капиллярной постоянной, как ртуть (Раман, 1926 г.). [c.584]

Первый член в фигурных скобках формулы (160.2) определяет интенсивность света, рассеянного вследствие адиабатических флуктуаций плотности (флуктуаций давления), а второй — вследствие изобарических флуктуаций плотности (флуктуаций энтропии). Приближенно можно считать, что [c.585]

Из формул (160.2) и (160.3) вытекает закон Рэлея I 1Д . Таким образом, молекулярное рассеяние света способно объяснить голубой цвет неба и красный цвет Солнца на закате. Принимая в расчет уравнение состояния идеального газа и связь между е и р, из формулы (160.3) можно получить выражение для интенсивности света, рассеянного в газе, — первоначальную формулу Рэлея (см. упражнение 206). [c.586]

Несложный расчет показывает, что интенсивность света, рассеянного вследствие флуктуаций концентрации, определяется выражением [c.586]

Свет, рассеянный вследствие флуктуаций плотности и флуктуаций концентрации, полностью линейно-поляризован. [c.586]

Интенсивность рассеянного света. Так как в формулу Эйнштейна входит постоянная Больцмана к = К/Ма, где И — газовая постоянная, а Ад—-число Авогадро, то по интенсивности рассеянного света можно определить N а — число молекул в 1 Моле, измерив все остальные входящие в формулу параметры. Наиболее просто это сделать для газа. Поэтому при экспериментальном исследовании света, рассеянного газом, критерием молекулярного [c.586]

Так, например, если молекула может поляризоваться вдоль одного лишь направления (модель молекулы в виде палочки АВ, рис. 29.7), то поле, направленное вдоль ОЕ, вызовет все же колебания вдоль ОА с амплитудой, пропорциональной слагающей поля ОМ, величина которой зависит от угла ЕОА. Если среда состоит из таких молекул, то вторичная волна будет иметь электрические компоненты и вдоль 0Z, и вдоль ОУ (рис. 29.8), относительные величины которых зависят от степени анизотропии молекулы, т. е. свет, рассеянный в направлении, перпендикулярном к первичному пучку, будет поляризован только частично. [c.589]

Центральная компонента. Спектр света, рассеянного вследствие изобарических флуктуаций плотности, отличается от только что рассмотренного спектра света, рассеянного вследствие адиабатических флуктуаций. [c.595]

Интегральная интенсивность света, рассеянного вследствие изобарических флуктуаций плотности, определяется вторым слагаемым в фигурных скобках в (160.2). [c.595]

Таким образом, в крыле линии Рэлея наблюдается тонкая структура, которая объясняется модуляцией света, рассеянного вследствие флуктуаций анизотропии, поперечными волнами. Скорость таких волн в маловязких жидкостях лежит в пределах от 100 до 200 м/с. [c.598]

Согласно закону Рэлея распределение энергии в рассеянном свете отличается от распределения в первичном свете относительно большей ее величиной в коротковолновой части спектра. Качественное представление о характере явления дает рис. 29.12, на котором изображены фотографии спектра прямого света ртутной лампы и спектра той же лампы в свете, рассеянном в воздухе. Экспозиции подобраны так, чтобы были приблизительно равны интенсивности для линий большой длины волны. Тогда различие интенсивностей в более коротковолновой части спектра выступает отчетливо. [c.600]

Подобную картину случайного распределения поля мы моделировали в 22, наблюдая свет, рассеянный на матовом стекле (см. рис. 4.23). Схематически рис. 40.20, а аналогичен изменению освещенности на рис, 4.23 вдоль какого-либо направления, [c.814]

При распространении света в веществе возникают, как известно, вторичные волны, вызываемые вынужденными колебаниями электронов. Эти волны рассеивают в стороны часть энергии, переносимой электромагнитной волной. Поскольку вторичные волны когерентны между собой, то при расчете интенсивности света, рассеянного в стороны, надо принимать во внимание их взаимную интерференцию. Эта интерференция вносит существенные изменения в рассеяние света волны, идущие в стороны, могут в значительной степени или даже полностью скомпенсировать друг друга, в результате чего перераспределение энергии по разным направлениям, т. е. рассеяние света, может оказаться очень слабым или совсем отсутствовать. [c.111]

Рассмотрим случай резкой неоднородности — частицу диэлектрика с показателем преломления п в воздухе. Такие частицы, например сажа, соли, в избытке имеются в воздушном бассейне городов, создавая промышленные дымы. Мельчайшие капельки воды, образующиеся при переохлаждении насыщенного парами воздуха, создают туманы. Интенсивность света, рассеянного такими аэрозольными системами, как правило, представляет собой сумму интенсивностей рассеяния составляющими их одиночными частицами. Лишь при большой протяженности аэрозоля необходимо учитывать многократное рассеяние, т. е. возможность того, что свет, рассеянный одной частицей, до выхода за пределы системы будет вновь рассеян другими частицами. [c.114]

Поляризация рассеянного свята. Пусть естественный свет падает на рассеивающую частицу в направлении Оу (рис. 23.6). Естественный свет можно представить как сумму двух волн поляризованных в двух взаимно перпендикулярных направлениях, лежащих в плоскости 20х. Если проводить наблюдения рассеянного света в направлении Ох, то в силу поперечности световых волн в этом направлении пойдут волны, обусловленные лишь той составляющей электрического вектора, которая перпендикулярна к Ох. Таким образом, в свете, рассеянном под прямым углом к падающему, должны наблюдаться только те колебания электрического вектора, которые направлены вдоль Ог, т. е. свет должен быть полностью поляризован. [c.116]

Деполяризация рассеянного света связана с оптической анизотропией рассеивающих молекул. Так, например, если линейная молекула АА поляризуется вдоль своей оси (рис, 23.10, а), то поле, направленное вдоль ОЕ, вызовет все же колебания вдоль ОА с амплитудой, пропорциональной составляющей поля ОВ, величина которой зависит от величины угла а. Если среда состоит из таких линейных молекул, то вторичная волна будет иметь составляющие электрического вектора как вдоль Ог, так и вдоль Оу (рис. 23.10,6), относительные величины которых зависят от степени анизотропии молекул. Таким образом, свет, рассеянный в направлении, перпендикулярном к первичному пучку, будет частично поляризован. [c.120]

Интенсивность молекулярного рассеяния света сравнительно невелика, хотя явление хорошо наблюдается, например, при рассеянии света в атмосфере и морской воде. В лабораторных условиях при малых объемах вещества его наблюдать достаточно сложно, так как этому мешает главным образом свет, рассеянный на взвешенных частицах, отраженный от стенок кювет, и т. д. Для наблюдения молекулярного рассеяния необходимо устранить весь мешающий свет. Для этой цели используют специальное устройство, применяющееся для работы с жидкостями (рис. 23.11). В цилиндрический стеклянный сосуд С1 из другого сосуда С2 путем дистилляции перегоняется жидкость, в которой наблюдается рассеяние света. Такой способ заполнения сосуда С приводит к очистке жидкости от взвешенных примесей, остающихся в сосуде С2. Мощный источник света Е (ртутная лампа) освещает сосуд С] через боковую поверхность. Для концентрации света от источника в сосуде С1 служит эллиптический отражатель ЭО. Рассеянный свет проходит через окошко О и собирается линзой Л на щель спектрографа Сп или другого регистрирующего устройства. Для защиты жидкости от перегрева [c.120]

Подглядывание за поведением микрообъекта в интерферометре. Поместим вблизи щелей А vi Б экрана 2 источники света 4 и фотоприемники 5 (рис. 4.5), предназначенные для подглядывания за прохождением электрона через экран с щелями (фотоприемники регистрируют свет, рассеянный [c.96]

Описание установки. На рис. 46 приведена схема установки для регистрации спектра комбинационного рассеяния. Ртутная лампа ПРК-2, помещенная в одном из фокусов А эллиптического зеркального цилиндра, посылает лучи на кювету с исследуемым веществом, расположенную во втором его фокусе В. Такая форма осветителя позволяет наиболее эффективно использовать световой поток возбуждающего источники света. Рассеянный свет поступает в спектрограф ИСП-51 под прямым углом к возбуждающему потоку. [c.118]

Возбуждение люминесценции осуществляют ртутно-кварцевой лампой высокого давления ПРК-2 (/), помещенной в специальный кожух с двойными стенками, между которыми циркулирует охлаждающая лампу вода. Лучи возбуждающего света фокусирующим кварцевым конденсором 3 направляются под углом 30—45° к поверхности кюветы с исследуемым раствором 4. Свет возбуждаемой люминесценции стеклянным конденсором 5 фокусируется на входную щель спектрографа ИСП-51. При таком расположении приборов в приемник попадает лишь очень незначительная часть лучей возбуждающего света, рассеянных боковыми стенками кюветы или ее поверхностью. Возбуждение люминесценции осу- [c.205]

По расчетам Эйнштейна, интенсивность света /, рассеянного объемом V газа или жидкости в данном направлении, пропОрцио- [c.304]

Согласно зависимости (11.14) доплеровский сдвиг частоты света, рассеянного на движущихся относительно источника и наблюда- [c.229]

Рассмотрим некоторые методы определения концентрации и размера частиц неоднородной среды, основанные на явлении рассеяния света. Лучи света, попадая на частицы неоднородной среды будут рассеиваться во всех направлениях вследствие того, что частицы становятся вторичными источниками излучения. Из теории Ми следует, что угловое распределение света, рассеянного частицами дисперсной среды, однозначно связано с радиусом частицы К. Интенсивность света, рассеянного одной частицей под разными углами к направлению падающего луча (индикатриса рассеяния света), определяется следующим соотношением [c.243]

При малых размерах частиц R X) индикатриса рассеяния является симметричной. С увеличением размера частиц доля света рассеянного вперед, растет (эффект Ми) и индикатриса теряет симметрию относительно плоскости, перпендикулярной к падающему лучу. В зависимости от размера и концентрации частиц (вида индикатрисы рассеяния) применяют различные методы определения размера частиц метод асимметрии индикатрисы, [c.243]

Метод асимметрии индикатрисы основан на измерении степени асимметрии индикатрисы рассеяния света, которая несет информацию о размере частиц в дисперсном потоке. Если измерять интенсивность света, рассеянного вперед под углом у к падающему пучку и рассеянного назад под углом 180 — у к падающему пучку, то отношение интенсивностей рассеянного света будет за- [c.243]

Метод малых углов используют в области размеров частиц / = 1- 102 мкм, для которых наиболее полную информацию о структуре системы содержат данные о дифракционной составляющей рассеянного света [1]. По распределению интенсивности дифракционной составляющей света, рассеянного в малых телесных [c.244]

Явление, напоминающее критическую опалесценцию, происходит также вблизи температуры фазового перехода второго рода. Как показали И. А. Яковлев п др. , в узком температурном интервале (ЛТ при фазовом переходе второго рода в кварце интенсивность рассеянного света возрастает Ю" раз по отношению к интенсивтюстп света, рассеянного по обе стороны от температуры перехода. Это явление хороню объясняется и количественно описывается теорией рассеяния света, развитой акад. Гинзбургом при фазовых переходах второго рода в области критической точки Кюри. [c.311]

Формула (13.8) называется формулой Рэлея. Ее можно было бы вывести исходя из сообраясеннй Рэлея о том, что интенсивность рассеянного некоторым объемом света будет представлять собой сумму интенсивностей света рассеянными отдельными молекулами, находящимися в данном объеме. Такое неверное предположение Рэлея приводило к правильному результату в случае идеального газа лишь благодаря равенству AN = N. [c.313]

Если неодаородности среды грубые, т. е. близкие между собой малые участки среды, равные по объему, являются источниками вторичных волн заметно различной интенсивности, то и рассеяние света проявляется очень отчетливо. При слабых нарушениях однородности свет, рассеянный в стороны, составляет лишь очень малую долю первичного пучка, и наблюдение его может потребовать специальных условий. Опыт показывает, что для явления рассеяния света существенно именно нарушение однородности среды а не сама способность среды давать вторичные волны. [c.577]

Измерения интенсивности света, рассеянного атмосферой, проведенные в безоблачные дни в горных условиях, когда допустимо считать атмосферу свободной от случайных запылений, дали для числа Авогадро цифру, удовлетворительно согласующуюся с общепризнанным значением по исправленным данным, полученным между 1938 и 1951 гг., эти измерения дают для числа Авогадро значение (61,0 0,8) 10 моль в прекрасном согласии с принятым значением (60,2 0,3) 10 моль ). Хорошие результаты получены также из опытов по рассеянию света в газах в лабораторных условиях (Кабанн и его сотрудники по их последним данным Na = (61,0 0,8)моль-1). [c.587]

Кристаллы невозможно очистить от случайных включений, поэтому число изученных объектов здесь невелико. Метод, который позволил отличить молекулярно-рассеянный свет от света, рассеянного случайными включениями, состояд в исследовании зависимости интенсивности от температуры интенсивность молекулярно-рассеянного света растет пропорционально абсолютной температуре, а интенсивность паразитного света от температуры не зависит. [c.588]

Поляризация света при рассеянии. Если естественный свет падает на молекулу в направлении 0Y (рис. 29.6), то колебания его электрического вектора должны лежать в плоскости ZOX. Если наблюдать рассеянный свет в направлении ОХ, то в силу поперечности волн в этом направлении пойдут волны, обусловленные лишь той слагающей колебания электрического вектора, которая перпендикулярна к ОХ. Таким образом, в свете, рассеянном под щ)ямым углом к падающему, должны наблюдаться только колебания (электрического вектора), направленные вдоль OZ, т. е. свет должен быть полностью поляризован. [c.588]

Как было сказано, свет, рассеянный вследствие флуктуаций плотности, полностью линейно-полярпзован. Вектор электрического поля этой световой волны лежит в плоскости, перпендикулярной к плоскости рассеяния. Свет, рассеянный вследствие флуктуации анизотропии, деполяризован, причем коэффициент деполяри- [c.590]

Смесь света, рассеянного вследствие флуктуаций плотности и флуктуаций анизотропии, характеризуется некоторым коэффициентом деполяризации А (см. формулу (160.5)), который определяется относительными вкладами деполяризованного света и поляризованного света. Расчет интенсивности света, рассеянного вследствие флуктуаций анизотропии, встречает большие трудности, поскольку флуктуации анизотропии не могут быть вычислены таким же путем, как флуктуации плотности. Однако задача о расчете соответствующей интенсивности была решена феноменологически для определенной модели жидкости. Мы не будем воспроизводить здесь этот расчет, но учтем вклад света, рассеянного вследствие флуктуации анизотропии в общую интенсивность, пользуясь значениями коэффициентов деполяризации, как это сделано Кабаниом (1927). Пусть суммарная интенсивность рассеянного света есть У = / + 1, где / выражается формулой (160.2) для 0 = 90° (в дальнейшем будем обозначать ее /д ), а 1 есть интенсивность света, рассеянного вследствие флуктуаций анизотропии. Если принять, что падающий естественный свет распространяется вдоль оси У (рис. 29.8), наблюдение рассеянного света производится вдоль оси X, а ось Z перпендикулярна к плоскости рассеяния, то / = / и I = -Ь и, следовательно, [c.591]

В 162 было выяснено, что в спектре рассеянного света существуют линии, отличающиеся по частоте от падающего излучения на величины, равные частотам со внутримолекулярных колебаний. В случае сравнительно небольших освещенностей, характерных для источников некогерентного излучения, интенсивность комбинационного рассеяния чрезвычайно мала поток света, рассеянного в 1 см , составляет —10" часть возбуждающего потока даже для самых сильных линий (Ат = ыф2яс = 992 см для бензола и 1345 см для нитробензола). Если же возбуждение осуществляется при освещенностях порядка 10 —10 Вт/см , что вполне достижимо с помощью мощных импульсных лазёров, доля рассеянного потока сильно увеличивается и достигает десятков процентов. Такое увеличение интенсивности касается не всех, но только наиболее интенсивных линий комбинационного рассеяния. Помимо линий первого порядка с частотами ю со,-, появляются и линии более высоких порядков (частоты со 2со,-, со dz Зсо,-). Наконец, рассеяние приобретает отчетливо выраженный направленный характер. [c.853]

Равномерное распределение по голограмме света, рассеянного объектом, не вызывает локальных переэкспозиций регистрирующей среды и в то же время, как было показано на примере дифракционной пластинки Френеля, голограмма имеет фокусирующие свойства. Это приводит к тому, что при восстановлении в одни точки изображения может быть сфокусировано много больще света, чем в другие. Следовательно, в изображении объекта можно получить много больший диапазон яркостей, чем. это позволяют свойства самой регистрирующей среды. В результате голографическое изображение может передавать интервалы яркостей в объекте на 2—3 порядка больше, чем, например, фотография. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...