20234

Розсіяння світла в рідинах. Формула Ейнштейна – Смолуховського

Доклад

Физика

Розсіяння світла в рідинах. Розсіяння світла – це зміна якоїсь характеристики потоку оптичного випромінювання світла при його взаємодії з речовиною. Цими характеристиками можуть бути просторовий розподіл інтенсивності частотний спектр поляризація світла. Теорію пружного розсіяння світла розробив Ейнштейн базуючись на ідеях Смолуховського.

Украинкский

2013-07-25

90 KB

3 чел.

18. Розсіяння світла в рідинах. Формула Ейнштейна – Смолуховського.

Розсіяння світла – це зміна якоїсь характеристики потоку оптичного випромінювання (світла) при його взаємодії з речовиною. Цими характеристиками можуть бути просторовий розподіл інтенсивності, частотний спектр, поляризація світла. Теорію пружного розсіяння світла розробив Ейнштейн, базуючись на ідеях Смолуховського. Ця теорія базується на припущенні, що розміри оптичних неоднорідностей в середовищі малі в порівнянні з довжиною світлової хвилі.

Знайдемо спочатку загальну формулу для розсіяння світла в рідинах. - з електродинаміки,

- флуктуюючий обєм, - поляризованість, - напруженість електричного поля,  - діелектрина проникн.

Зробимо уявний експеримент: об’єми рівні, але дають різну інтенсивність, і в результаті  повинна бути якась точка, де вони погасять один одного. Але такого не існує. Тому розсіяння відбувається на флуктуаціях. Нехай світло розсіюється на відхиленні , тоді  і напруженість розсіяного світла на цьому відхиленні буде таким  де  - кут між і напрямком розповсюдження розсіяної хвилі.  Інтенсивність: ,

Загальна формула ,    (1)

якщо врахувати, що  - увесь обєм, який розсіює. Ця формула справжується для поляризованого світла. Для неполяризованого світла (природного)  , де  - кут між напрямком розсіяного світла і падаючого. - інтенсивність розсіяного світла, - інтенсивність падаючого світла.

Теорія Ейнштейна-Смолуховського.

Нехай :.

Оскільки - флуктуації незалежні, то  (2)

З термодинамічної теорії флуктуації:  (3);  (4)

- коефіцієнт ізотермічної стисливості, - ізохорична теплоємність.

Тепер (4),(3) (2) (1). Коли будемо робити кількісну оцінку, то виявиться, що перший доданок у (2) становить 95%, другий 5% і ми ним нехтуємо. Таким чином ми отримуємо формулу Ейнштейна-Смолуховського: . Для неполяризованого світла:.

Висновки:1)Розсіяння відбувається лише на флуктуаціях. 2)3)Індикатриса розсіяння – симетрична ( розсіяння вперед =розсіянню назад).

Є декілька оцінок похідної  . Наприклад є модель Ейнштейна, яка базується на формулі

- формула Моссоті. Можна показати, що користуючись цією формулою


υ
υ υ

EMBED Equation.3  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66192. Проектування та вибір бази електротехнічної служби господарства. Розрахунок забезпечення її запасних частин та матеріалами. Створення резервного фонду 182 KB
  Матеріально-технічне забезпечення базується на науково-обгрунтованих потребах матеріалів і запасних частин. Потрібна кількість апаратів, пристроїв та запасних частин визначається за нормами, що встановлені системою ПЗРЕсг.
66193. Морфология простейших 191.5 KB
  Округлые клетки с рубиновым ядром голубой цитоплазмой красными 5 жгутиками и аксостилем и ундулирующей мембраной. Удлиненные клетки с 1 жгутиком 1 ядром и ундулирующей мембраной. Клетки грушевидной формы с 2 ядрами и 4 парами жгутиков.
66194. Лабораторная диагностика герпесвирусных инфекций 186 KB
  Вирус простого герпеса – одна из самых распространенных вирусных инфекций человека, характеризующаяся лихорадочным состоянием и пузырьковыми высыпаниями, которые чаще всего локализуются на коже и слизистых оболочках.
66195. Монтаж електричного лічильника 79 KB
  Дана схема підключення електролічильника однофазного і трифазного називається прямою. На лічильниках є напис про його характеристики серед яких зазначений номінальний і максимальний струм наприклад зазвичай пишеться так: 5 15 А.
66196. Визначення несправностей трансформаторів і складання дефектної відомості на ремонт 137.5 KB
  Оглядаючи обмотки трансформатора звертають увагу на стан виткової ізоляції деформацію і зміщення обмоток в радіальному напрямку що може бути наслідком переміщень і ослаблень прокладок планок розпірок; стан місця паяння на обмотках та охолодних...
66197. Лабораторная диагностика арбовирусных инфекций 109.5 KB
  Наибольшее значение в патологии человека имеют вирусы клещевого энцефалита японского энцефалита омской геморрагической лихорадки крымской геморрагической лихорадки желтой лихорадки лихорадки денге москитной флеботомной лихорадки.
66198. Перерахунок обмоткових даних електродвигунів під час ремонту 114 KB
  В ремонтній практиці досить часто замовник прохає перевести електричну машину на іншу напругу частоту обертання і т. Перехід двигуна на іншу швидкість обертання вимагає зміни числа витків в котушках зміни числа полюсів машини що в свою чергу приходять до зміни магнітної індукції...
66199. Лабораторная диагностика заболеваний, вызванных вирусами геморрагических лихорадок 173 KB
  В группу геморрагических лихорадок были включены некоторые болезни которые были описаны раньше денге желтая лихорадка. Классификация геморрагических лихорадок Группа геморрагических лихорадок Семейство Нозологическая форма Клещевые...
66200. Вивчення методики розрахунку і вибору компенсуючих пристроїв 87.5 KB
  Поняття про коефіцієнт потужності соsφ пов’язано з застосуванням змінного електричного струму. Відповідно до цих складових у змінному струмі розрізняють повну S активну Р та реактивну Q потужності. Технічні дані косинусних конденсаторів на напругу...