Diferența dintre împrăștierea Rayleigh și Raman

diferența cheie între împrăștierea Rayleigh și Raman este că Răsturnarea Rayleigh este o dispersie elastică, în timp ce împrăștierea Ramanului este o împrăștiere inelastică.

Împrăștierea radiațiilor, cum ar fi lumina și sunetul, se referă la derivarea radiației dintr-o cale dreaptă de zbor datorită neuniformităților mediului prin care trece radiația. Există două tipuri comune de împrăștiere ca împrăștierea Rayleigh și Raman. Ele diferă una de alta în funcție de conservarea sau non-conservarea energiei cinetice pe care o numim fie împrăștiere elastică, fie inelastică.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Rayleigh Scattering
3. Ce este Raman Scattering
4. Comparație comparativă - Rayleigh vs. Raman Scattering în formă tabulară
5. rezumat

Ce este Rayleigh Scattering?

Răsturnarea Rayleigh este o formă de dispersie elastică a luminii sau a oricărei alte radiații electromagnetice, numită după omul de știință Lord Rayleigh (John William Strutt). Distribuția elastică înseamnă că această formă de împrăștiere conservă energia cinetică a particulelor accidentale ale sistemului în care are loc împrăștierea. Prin urmare, fotonii împrăștiați au aceeași energie ca și fotonii incidentului.

Figura 01: Culoarea albastră a cerului este rezultatul împrăștierii Rayleigh a luminii în atmosferă.

Raspandirea Rayleigh nu schimba starea unui material. Prin urmare, îl denumim ca "proces parametric". Particulele implicate în această împrăștiere pot fi atomi sau molecule. Acest tip de împrăștiere are loc atunci când lumina trece prin solide transparente și lichide. Cu toate acestea, o putem vedea în mod vizibil în gaze. Această formă de împrăștiere a luminii este rezultatul polarizabilității particulelor în mediul prin care trece.

Ce este Raman Scattering?

Ramanul Raman este o formă de dispersie inelastică a luminii sau a oricărei alte radiații electromagnetice, numită după omul de știință C.V.Raman. Termenul inelastic descrie că acest tip de împrăștiere nu conservă energia cinetică a particulelor accidentale. Cu alte cuvinte, energia cinetică a sistemului (în care are loc împrăștierea luminii) fie pierde, fie crește. Particulele care implică împrăștierea Ramanului pot fi electroni, atomi sau molecule. În gaze, acest tip de dispersie a luminii are loc cu o schimbare a energiei moleculelor. Acest lucru se datorează tranziției moleculei de la un nivel de energie la altul.

Care este diferența dintre Rayleigh și Raman Scattering?

Răsturnarea Rayleigh este o formă de împrăștiere elastică a luminii sau a oricărei alte radiații electromagnetice, în timp ce dispersia Raman este o formă de împrăștiere inelastică a luminii sau a oricărei alte radiații electromagnetice. Prin urmare, principala diferență dintre împrăștierea lui Rayleigh și Raman este caracterul lor elastic și inelastic. Mai mult, pe baza acestei diferențe principale, putem deduce o altă diferență între împrăștierea lui Rayleigh și Raman. Adică împrăștierea elastică este o formă de împrăștiere care conservă energia cinetică a particulelor accidentale ale sistemului în care are loc împrăștierea. Dar, forma inelastică de împrăștiere nu conservă energia cinetică a particulelor accidentale.

Următorul articol prezintă mai multe detalii despre diferența dintre împrăștierea Rayleigh și Raman.

Rezumat - Rayleigh vs Raman Scattering

Împrăștierea radiațiilor electromagnetice este în două tipuri comune, cum ar fi împrăștierea Rayleigh și Raman. Chiar dacă există diferențe între ele, diferența cheie dintre împrăștierea lui Rayleigh și Raman este că împrăștierea Rayleigh este o dispersie elastică, în timp ce împrăștierea Raman este o dispersie inelastică.

Referinţă:

1. Britannica, Editori de Enciclopedie. "Rayleigh Scattering". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12 februarie 2018. Disponibil aici 
2. "Raman Scattering" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 30 august 2018. Disponibil aici 

Datorită fotografiei:

1. "Răsturnarea razei solare Rayleigh" Prin zborul Dragonilor (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia