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

12633. Неуравновешенность роторов и их балансировка 329 KB
  В ней рассматриваются условия рационального подбора масс звеньев механизма, которые обеспечили бы полное или частичное уменьшение динамических давлений на некоторые кинематические пары механизма...
12634. Методы и средства контроля линейных величин Универсальные измерительные инструменты 4.62 MB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 Методы и средства контроля линейных величин Универсальные измерительные инструменты. Цель работы: изучить методы и средства контроля линейных величин освоить методику измерений при помощи универсальных измерительных инструментов. К унив...
12635. Создание презентации 501.5 KB
  Лабораторная работа 5. Тема Создание презентации Запустите PowerPoint. Задание 1. Создать презентацию на тему Медицинская информатика Фамилия. Для этого выполните следующую последовательность действий. 1. Для создания презентации выберите команду Создать вмен...
12636. Эффективные способы создания презентаций. Использование электронных таблиц Excel в PowerPoint 262 KB
  Лабораторная работа № 5. Тема: Эффективные способы создания презентаций. Использование электронных таблиц Excel в PowerPoint. Создание электронных презентаций в MS PowerPoint происходит с минимальной затратой усилий. Процесс создания презентаций состоит из таких действий...
12637. Основные компоненты персонального компьютера 625.5 KB
  Лабораторная работа №1 Основные компоненты персонального компьютера. Цель работы: Изучить основные компоненты ПК; Изучить их предназначение. Задачи работы: Разобрать системный блок; Осмотреть маркировку компонентов; Изучить креплен...
12638. Обеспечение маркетинговой программы. Основные задачи планирования 179.09 KB
  Оглавление Введение Пробный заголовок. Финансирование маркетинга. Обеспечение маркетинговой программы. Планирование маркетинга. Основные задачи планирования. Маркетинговые программы. Вывод. В условиях жесткой конкуренции..
12639. Законы сохранения - баллистический маятник 15.17 KB
  Лабораторная работа №4 Законы сохранения баллистический маятник Используя математический баллистический маятник определяют скорость снаряда пушки и сравнивают с результатами измерений по времени полета. Необходимые данные для расчетов: Масса мишени с пласти...
12640. Лабораторный практикум к общему курсу физики 5.53 MB
  Методические указания к лабораторным работам Косьянов П.М. Лабораторный практикум к общему курсу физики. Методические указания к лабораторным работам. Нижневартовск: 2008. 5513Нижневартовск 2008 Введение Лабораторный практикум по общему курсу физики состои
12641. Определение универсальной газовой постоянной. Установка ФПТ-12 19.49 KB
  Определение универсальной газовой постоянной Введение Универсальная газовая постоянная одинакова для всех газов. Ее определение базируется на взвешивании колбы наполненной воздухом под разными давлениями при неизменных: температуре и о