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

5237. Київська Русь. Початки державотворчого процесу 90 KB
  Київська Русь. План лекції: Особливості державотворчого процесу в Європі. Теорії походження Київської Русі. Основні етапи становлення і розвитку Давньоруської держави. Період становлення Київської Русі. Політичний та соціальний устрій Київ...
5238. Українські землі у складі Литви і Польщі. Початок козаччини 36.5 KB
  Українські землі у складі Литви і Польщі. Початок козаччини. Соціально-економічне становище України. Зміни соціально-економічних порядків. 1. 1447 рік на Православну церкву поширено католицькі порядки, згідно яких король-князь мали право, розд...
5239. Козацький період історії україни 113 KB
  Початоккозаччини. 1.Причини і джерела виникнення українського козацтва. 2.Запорозька Січ.2.1. Виникнення Запорозької Січі. 2.2. Соціально-економічний та військовий устрій Запорожжя. 2.3. Як козаки воювали. 2.4. Освіта на Січі. 2.5. Реєстрове (...
5240. Визвольна війна 1648 року. 127.5 KB
  Визвольна війна 1648 року. 1.Напередодні Великого повстання. 2.Богдан Хмельницький 3.Перші перемоги. 4.Бойові дії 1649-1651рр. (Битва під Берестечком 1651р. 18-30 червня) 5. Умови Зборівського і Білоцерківського миру. 6. Причини блискучих пере...
5241. Економічний та культурний вплив Гетьманщини на Московію 67 KB
  Економічний та культурний вплив Гетьманщини на Московію. Економічний та культурний рівень козацької країни невпинно зростав. Літом 1654 року архидіакон Павло Алеппський, супроводжуючи свого батька, антіохійського патріарха Макарія, мандрував Україно...
5242. Итоги и уроки Великой Отечественной войны 49 KB
  Война для Советской страны и ее Вооруженных Сил была самым тяжелым и вместе с тем героическим временем. Она сформировала облик целой эпохи. При всем переплетении света и теней послевоенных десятилетий неизменным остается главное — бессмертный...
5243. Эволюция взглядов на менеджмент. 32 KB
  Эволюция взглядов на менеджмент. Не существует никаких универсально применимых приёмов или твёрдых принципов, которые бы делали управление эффективным. Существуют однако подходы, которые помогают руководителям повысить вероятность эффективного дости...
5244. Биохимия костной ткани. Схема и описание ремоделирования кости 7.18 MB
  Биохимия костной ткани Состав кости. Имеется несколько различных видов костей: трубчатые, губчатые и т.п. Минеральная часть кости состоит главным образом из различных форм фосфатов кальция, кроме того включает карбонаты, фториды, гидроксиды и цитрат...