什么是瑞利散射(Rayleigh Scattering)？

瑞利散射是一种物理现象，光被很小的粒子散射到不同的方向。这些粒子比光的波长小得多，甚至可能小到一个原子。瑞利散射最常见于气体中，虽然它可以发生在液体和固体中。但是存在的散射量取决于特定类型粒子的偏振特性，并且可能因所涉及的元素而变化。红光在日落时的散射程度与蓝色相同，因此天空显得更红，散射量取决于许多因素。要使散射称为瑞利散射，粒子必须比光的波长小得多&mdahs；如果粒子接近波长大小，则用于瑞利散射的近似值不再正确，但是粒子越大，散射强度越大，而波长越大，散射强度越小光可以从原子和分子中散射。当涉及到一个原子或单个粒子时，可以使用小尺寸近似。这需要几个假设，主要是粒子非常小，粒子的半径和折射率可以是一个分子通常没有一个明确定义的半径，所以为了计算散射强度，必须使用稍微不同的公式在这种情况下，极化率——分子上电荷受电场影响的量——被用来计算散射强度。瑞利散射是导致天空变蓝的机制太阳光在大气中传播时，会被存在的粒子散射。然而，有些波长的光比其他波长的光散射得更多。在这种情况下，蓝光的散射效率更高，天空大部分时间都是蓝色的。唯一的例外是在日落或日出时，太阳光线直接穿过大气层。在这种情况下，天空显得更红，因为红光的散射程度不及蓝色，并且可以不受影响地穿过大气层瑞利散射在现代技术中也有一些实际应用。例如，光是散射的这一事实在一些光纤中被使用，为了使光纤正常工作，需要对光信号进行一些散射，而这是通过使用小颗粒来实现的。