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光の散乱はいつ発生しますか?

光の散乱は、光波が光の波長よりも小さい粒子と相互作用すると発生します。この相互作用により、光がさまざまな方向に偏向されます。散乱が発生するいくつかの重要な状況を次に示します。

1。レイリー散乱:

* の場合に発生します 光は、空気中の分子のように、光の波長よりもはるかに小さい粒子と相互作用します。

* 例: 空の青い色は、窒素と酸素分子による日光のレイリー散乱によるものです。短い波長(青)は、長い波長(赤)よりも強く散乱し、空が青く見えます。

2。 mie散乱:

* の場合に発生します 光は、水滴やダスト粒子など、光の波長に匹敵する粒子と相互作用します。

* 例: 雲の白色は、水滴による日光の散乱によるものです。

3。非選択的散乱:

* の場合に発生します 光は、光の波長よりもはるかに大きい粒子と相互作用します。

* 例: すべての波長の光が大きな水滴によって均等に散らばるため、霧は白く見えます。

4。 Tyndall効果:

* の場合に発生します 光はコロイドを通過し、培地全体に分散した粒子と混合物を通過します。

* 例: 懐中電灯のビームは、コロイドの粒子による光の散乱により、霧や煙を通して輝くときに見えます。

散乱が発生する他のシナリオ:

* 反射: 鏡のような滑らかな表面から光散乱。

* 屈折: 空気から水まで、さまざまな媒体を通過するときの光曲げ。

* 回折: 障害物の周りや狭い開口部の周りの光を曲げて、干渉パターンを引き起こします。

一般に、光散乱はさまざまな自然現象で重要な役割を果たし、周囲の光と色をどのように知覚するかに影響を与えます。

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