Рассеяния света.

При распространении света в среде, вторичные волны, вызываемые вынужденными колебаниями эл. могут рассеивать в стороны часть энергии. Т.е. должно, быть рассеянии, но вторичные волны когерентны между собой и, следовательно, при расчете интенсивности света рассеянного в стороны надо учесть их взаимную интерференцию. Если среда однородна(n=const), то в одинаковых малых объемах индуцируются одинаковые вторичные волны одинаковой амплитуды. В однородной среде эти волны гасят друг друга, т.к. всегда можно выделить пару объемов на волновом фронте, отстоящих друг от друга на расстоянии , т.е. . Поэтому в однородной среде свет не рассеивается. Лишь в направлении все вторичные волны складываются и образуются проходящую волну. В реальных средах оптические неоднородности всегда есть и рассеянный свет тоже есть. При наблюдении сбоку рассеянный свет имеет голубой оттенок, и прошедший в направлении волны - красноватый. Рассеянный свет под большим углом ( ~ ) линейно поляризован;

Если оценить J рассеянного по разным направлениям, то она окажется симметричной относительно оси первичного пучка

рассеяние частицами с размерами меньше λ.

рассеяние частицами размером больше или равно λ.

Рэлей(1899) произвел расчет J света рассеянного на сферических частицах размерами меньше λ.

V и объем и диэлектрическая проницаемость частицы; - среды; l- расстояние до точки наблюдения.

Закон ~ - закон Рэлея. Это может объяснить голубой цвет неба (за счет флуктуаций плотности атмосферы высоко).

Если , то оптическая неоднородность исчезает. Для частиц больше рассеянный свет оказывается менее голубоватым и более сложнее закономерности рассеяния (нет зависимости от ).

При восходе и заходе Солнца его лучи проходят значительный путь в атмосфере (нижних слоях) содержащих различные загрязнения. Возникает рассеяние и солнце кажется красноватым.

при рассеянии линейно поляризованного света распространяющегося вдоль х, наблюдение рассеяния вдоль у показывает большую интенсивность (молекулярные диполи излучают в этом направлении). Но при наблюдении вдоль z интенсивность стремиться к нулю.