Web Analytics Made Easy - Statcounter

[HOME PAGE] [STORES] [CLASSICISTRANIERI.COM] [FOTO] [YOUTUBE CHANNEL]

Difusi?? de Rayleigh - Viquip??dia

Difusi?? de Rayleigh

De Viquip??dia

La difusi?? de Rayleigh ??s la causa del color blau del cel i tamb?? ??s l'origen del cel rogenc durant l'oc??s
La difusi?? de Rayleigh ??s la causa del color blau del cel i tamb?? ??s l'origen del cel rogenc durant l'oc??s

La difusi?? de Rayleigh (que rep el nom en honor a Lord Rayleigh) ??s la difusi?? de llum per part??cules molt m??s petites que la longitud d'ona de la llum. Es produeix quan la llum es propaga per medis s??lids i l??quids transparents, per?? ??s molt m??s apreciable en els gasos. La difusi?? de Rayleigh de la llum solar per les part??cules de l'atmosfera terrestre ??s una de les raons principals del color blau del cel.

La quantitat de difusi?? de Rayleigh que pateix un feix de llum dep??n de la grand??ria de les part??cules difusores i de la longitud d'ona de la llum. En concret, el coeficient de difusi?? i, per tant, la intensitat de la llum difosa, dep??n inversament de la quarta pot??ncia de la longitud d'ona, relaci?? coneguda com a ??llei de Rayleigh?? (~ 1/??4). La difusi?? per part de part??cules de grand??ria superior a un des?? de la longitud d'ona es comporta de forma diferent i s'explica amb l'anomenada difusi?? de Mie, que ??s una explicaci?? m??s general de la difusi?? de radiaci?? electromagn??tica.

La forta dep??nd??ncia de la difusi?? amb la longitud d'ona (~1/??-4) significa que a l'atmosfera la llum blava es difon molt m??s que la vermella. Aix?? provoca que quan la llum del Sol travessa l'atmosfera la component blava es difongui molt m??s i d'aquesta manera hom veu llum blava de totes direccions, mentre que la part m??s vermella nom??s es veu en la direcci?? directa del Sol. Cal remarcar, per??, que la teoria de Rayleigh es desenvolup?? abans de la mec??nica qu??ntica i, per tant, no es basa en les teories m??s correctes de la interacci?? radiaci??-mat??ria; nogensmenys, la teoria de Rayleigh ??s una bona aproximaci?? a la forma en qu?? la llum ??s difosa per part??cules molt m??s petites que la longitud d'ona de la llum.

La intensitat I de la llum difosa per una sola part??cula d'un feix de llum monocrom??tic de longitud d'ona ?? i intensitat I0 ??s donada per:

I = I_0 (1+\cos^2 \theta) \frac{ 8 \pi ^4 }{\lambda ^4 R^2} \left( \frac{ n^2-1}{ n^2+2 } \right)^2 \left( \frac{d}{2} \right)^6

on R ??s la dist??ncia a la part??cula, ?? ??s l'angle de difusi??, n ??s l'??ndex de refracci?? de la part??cula (del medi) i d ??s el di??metre de la part??cula.

La distribuci?? angular de la difusi??, determinada pel terme (1 + cos2??), ??s sim??trica en el pla perpendicular a la direcci?? de la llum incident, per tant la difusi?? cap endavant ??s igual a la difusi?? cap enrere. Si integrem sobre tota una esfera obtenim la secci?? efica?? de difusi?? Rayleigh, ??s:

\sigma_s = \frac{ 2 \pi^5}{3} \frac{d^6}{\lambda^4} \left( \frac{ n^2-1}{ n^2+2 } \right)^2

El coeficient de difusi?? de Rayleigh per a un grup de part??cules difusores ??s igual al nombre de part??cules per unitat de volum, N, per la secci?? efica??.

[edita] Vegeu tamb??