Mi az elektromágneses szórás?

Az elektromágneses szórás egy elektromágneses hullám, például fény- vagy rádióhullámok fizikai hatása, amely egy tárgyat üt.Ahelyett, hogy egyenes vonalban haladnánk, mivel a fényhullámok akadálytalanul járnak, a fény a tárgyban lévő mikroszkopikus textúrákból származik vagy visszapattan.Az elektromágneses szórás gyakran felelős a szín megjelenéséért, és számos különálló formája van.

Ha elegendő tudást kapunk a szétszóródó részecskékről és a hullámokról, előrejelzés, hogy a fény szóródhat.A folyamat fordított módon is működhet, mivel a szórás tudományos megfigyelése információt nyújthat a bejövő hullámról és a szétszóró részecskékről.A szórás tanulmányozása számos területen fontos előrelépéshez vezet, ideértve a számítógéppel generált képeket, a radarot és az orvosi technológiát.A Rayleigh szórás a 20. század eleji angol tudós, John Strutt, a Rayleigh harmadik bárójának kísérletein alapul.Munkáját a fényhullámok szórási hatásain végezték a bejövő hullámoknál kisebb részecskékre.Mivel a kék rövid hullámhosszú, különösen érzékeny a szétszórásra, mivel a Föld körülvevő levegő gázrészecskéinek visszapattan.A piros, a sárga és a narancssárga árnyalatok sokkal hosszabb hullámhosszúak, ezért csak az égen láthatók, ha közel vagy a napra néznek.

A Rayleigh szórásban a szórási részecskék kis méretének köszönhetően a részecskék alakját nem tekintik szignifikánsnak.A nagyobb szórási központokat az elektromágneses szórás Mie elmélete fedezi, amelyet Gustav Mie német fizikusnak neveztek el.MIE megállapította, hogy a szín és az átlátszóság változásai meghatározzák a szórási központ méretét és alakját.Munkáját különösen hasznosnak tekintik az elektromágneses szétszóródás megértésében a hazákon vagy a felhőkön keresztül.

Mind a Rayleigh, mind a Mie megoldásait rugalmasnak tekintik, ami azt jelenti, hogy a hullámok szórása nem gyengíti az energiájukat.Számos más forma, amely az elektromágneses szórás miatti energiaváltásokkal foglalkozik, szintén létezik, beleértve a Brillouin, a Raman és a Compton Scatting -et.A Compton szórást különösen szignifikánsnak tekintik, mivel bizonyítékot ad arra, hogy a fénynek mind a hullám, mind a részecskék tulajdonságai lehetnek.A rugalmatlan elektromágneses szórást több területen használják, beleértve az asztrofizikát, a röntgen-technológiát, és az élő szövetek rugalmas válaszának mérésére.

Az elektromágneses szórás alapja egy egyszerű koncepció, amely mindennapi helyzetekben látható.A szórás tudományos tanulmánya rendkívül összetett, és még a fent felsorolt különféle megoldások sem magyarázzák teljesen az összes szórási helyzet hatásait és eredményeit.A felfedezettek óriási tudományos innovációt eredményeztek a képi technikákban, valamint lehetővé téve, hogy végre megértsük, miért van az ég kék.