Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
-sprężyste,podczasktóregonienastępujezmianaenergii(częstotliwościfali)
światła;
-niesprężyste,podczasktóregoenergiaświatła(częstotliwośćfali)ulegazmianie.
Naprzestrzenirozwojufizykipowstałokilkateoriiopisującychoddziaływanie
światłazmaterią.Stwierdzono,żezjawiskorozpraszaniazwiązanejestzarówno
zkorpuskularnąjakifalowąnaturąświatła.
Zjawiskorozpraszaniaświatła,wodniesieniudokorpuskularnejnatury
światła,zachodziwwynikuoddziaływaniafotonów(porcjienergii)zelektro-
namimaterii.Wwynikuzderzenianastępujepochłonięcieenergiifotonuprzez
elektronymateriiorazwzrostichenergii.Następujepowrótelektronówdostanu
podstawowego,którywiążesięzwypromieniowaniemwtórnegofotonuwposta-
cipromieniowaniarozproszonego.
Wprzypadkunatomiastfalowejnaturyświatłamożnapowiedzieć,żeświatło
jesttozmiennepoleelektrycznewystępującewpostacifalelektromagnetycznych.
Materianatomiastwystępujewpostacidipoluelektrycznego(rezonatora).Wwy-
nikuoddziaływaniafalświetlnychzdipolempojawiająsięwnimdrganiawymu-
szone,którestająsięnastępnieźródłempromieniowaniawłasnegomaterii.Często-
tliwośćdrgańwymuszonychdipolujestrównaczęstotliwościświatłapadającego.
Wprzypadku,gdyośrodkiemrozchodzeniasięfalielektromagnetycznejjest
próżnia,ładunekiprądwynoszązero.Możnawięczałożyć,żezmiennepoleelek-
trycznewpróżniwywołujezmiennepolemagnetyczne,azmiennepolemagne-
tyczne-zmiennepoleelektryczne.Zmianytewpostacifalielektromagnetycznej
rozchodząsięzokreślonąprędkością-prędkościąświatła:
c±
H8
1
00
[m/s]
(1.3)
gdzie:8
0-przenikalnośćelektrycznawpróżni
f
|
L
kgm
As
2
|
|
4
-
3
1
|
J
,
H
0-przenikalnośćmagnetycznawpróżni
f
|
L
sA
kgm
2
|
|
2
1
|
J
.
Wprzypadkucząstekmateriiowielkościponiżej100nm,mającychśrednicę
mniejsząniżdługośćfalielektromagnetycznej,rozpraszanieświatłaodbywasię
izotropowo(tj.wewszystkichkierunkach).Wtakimprzypadkumożnazastoso-
waćtzw.uproszczeniewpostaciprzybliżeniaRayleigha.Wedługtegomodelu
częstotliwośćfalirozproszonejjestidentycznazczęstotliwościąfalipadającej.
Dlategoteżrozproszenie,wktórymniezachodzizmianaczęstotliwościfali
świetlnej,nazywasięrozpraszaniemRayleigha.Takimodelrozpraszaniamoż-
natakżezastosowaćwodniesieniudofalielektromagnetycznejrozpraszanejna
jednorodnychmałychsferycznychcząstkach(np.nanocząstkach).
14
