Rozdiel medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom

kľúčový rozdiel medzi rozptylom Rayleigha a Ramana je to Rayleighov rozptyl je elastický rozptyl, zatiaľ čo Ramanov rozptyl je nepružný rozptyl.

Rozptyl žiarenia, ako je svetlo a zvuk, sa vzťahuje na odvodenie žiarenia z priamej dráhy letu v dôsledku nejednotnosti média, ktorým žiarenie prechádza. Existujú dva bežné typy rozptylu, ako Rayleighov a Ramanov rozptyl. Líšia sa navzájom podľa zachovania alebo nekonzervovania kinetickej energie, ktorú nazývame elastickým alebo neelastickým rozptylom..

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to Rayleighov rozptyl
3. Čo je to Ramanův rozptyl
4. Porovnanie bok po boku - Rayleigh vs Raman rozptyl v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je Rayleighov rozptyl?

Rayleighov rozptyl je forma elastického rozptylu svetla alebo iného elektromagnetického žiarenia pomenovaného podľa vedca Lorda Rayleigha (John William Strutt). Elastický rozptyl znamená, že táto forma rozptylu šetrí kinetickú energiu náhodných častíc systému, v ktorom rozptyl prebieha. Rozptýlené fotóny majú preto rovnakú energiu ako dopadajúce fotóny.

Obrázok 01: Modrá farba oblohy je výsledkom Rayleighovho rozptylu svetla v atmosfére.

Rayleighov rozptyl nemení stav materiálu. Preto ju označujeme ako „parametrický proces“. Častice zapojené do tohto rozptylu môžu byť atómy alebo molekuly. K tomuto typu rozptylu dochádza, keď svetlo prechádza cez priehľadné tuhé látky a kvapaliny. Vidíme to však výrazne v plynoch. Táto forma rozptylu svetla je výsledkom polarizácie častíc v médiu, cez ktoré prechádza.

Čo je Raman rozptyl?

Ramanov rozptyl je forma neelastického rozptylu svetla alebo iného elektromagnetického žiarenia pomenovaného podľa vedca C. V. Ramana. Termín neelastický opisuje, že tento typ rozptylu nezachováva kinetickú energiu náhodných častíc. Inými slovami, kinetická energia systému (v ktorom dochádza k rozptylu svetla) buď strata, alebo sa zvyšuje. Častice, ktoré zahŕňajú Ramanov rozptyl, môžu byť elektróny, atómy alebo molekuly. V plynoch sa tento typ rozptylu svetla vyskytuje so zmenou energie molekúl. Je to spôsobené prechodom molekuly z jednej úrovne energie na inú.

Aký je rozdiel medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom?

Rayleighov rozptyl je forma elastického rozptylu svetla alebo akéhokoľvek iného elektromagnetického žiarenia, zatiaľ čo Ramanov rozptyl je formou nepružného rozptylu svetla alebo akéhokoľvek iného elektromagnetického žiarenia. Hlavným rozdielom medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom je preto ich elastická a nepružná povaha. Navyše, na základe tohto hlavného rozdielu, môžeme odvodiť ďalší rozdiel medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom. To znamená, že elastický rozptyl je forma rozptylu, ktorá zachováva kinetickú energiu náhodných častíc systému, v ktorom rozptyl prebieha. Neelastická forma rozptylu však nezachováva kinetickú energiu náhodných častíc.

Nižšie uvedený infographic obsahuje viac podrobností o rozdieloch medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom.

Zhrnutie - Rayleigh vs Raman Scattering

Rozptyl elektromagnetického žiarenia je v dvoch bežných typoch ako Rayleighov a Ramanov rozptyl. Aj keď medzi nimi existujú určité rozdiely, kľúčovým rozdielom medzi Rayleighovým a Ramanovým rozptylom je to, že Rayleighov rozptyl je elastickým rozptylom, zatiaľ čo rozptyl Ramana je nepružným rozptylom..

referencie:

1. Britannica, redaktori encyklopédie. "Rayleighov rozptyl." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12. februára 2018. K dispozícii tu 
2. „Ramanov rozptyl“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. augusta 2018. K dispozícii tu 

S láskavým dovolením:

1. „Rozptyl slnečného svetla Rayleigh“ Letom Dragons (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia