Lysspredning

Lysspredning (eng. scattering) er når lysbølger (elektromagnetisk stråling) treffer molekyler, små partikler eller støv i væske, luft eller gjennomsiktig fast stoff (is, glass)  og gjør at lysstrålen ikke fortsetter rettlinjet fremover, men blir spredt uti alle retninger. De forskjellige bølgelengdene av lyset spres i forskjellig grad, blått lys spres mest og rødt minst. Det er lysspredning som gjør at en klar himmel om dagen får blå farge, mens en solnedgang kan bli rødfarget hvis det er mange partikler i atmosfæren. Skummet melk har et blåaktig lysskjær som skyldes at lyset spres av kolloider og partikler i melken. Epidermis på planter som vokser i strandsonen har overflaten dekket av vokskrystaller som skal redusere vanntapet. Når lys spres av vokskrystallene får plantene en blågrå farge slik som hos strandrug og strandkål. Spredning av solstråling via

Rayleigh-spredning

Rayleigh-spredning og er proporsjonal med 1/λ4  , hvor lambda (λ) er bølgelengden til lyset. Detl vil si blått lys som har kortere bølgelengde spres mer enn rødt og oransje som har lengre bølgelengde. Rayleigh-spredning er elastisk spredning av elektromagnetisk stråling av partikler som har størrelse mindre enn 1/5-del av bølgelengden til lyset .Navn etter den britiske vitenskapsmannen John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh (1842-1919).  Rødt og oransje er mer dominerende ved solnedgang. Det er Rayleigh-spredning av lyset gjennom glass

Mie-spredning

Mie-spredning fra kuleformete partikler og er proporsjonal med 1/λ  . Navn etter den tyske fysikeren Gustav Adolf Feodor Wilhelm Ludwig Mie (1868-1957)

Tyndalleffekt

Tyndalleffekt er spredning av lys av partikler med diameter mindre enn bølgelengden til lyset (<λ)  Navn etter den irske fysikeren og kjemikeren  John Tyndall (1820-1893) som studerte spredning av lys gjennom væske (kolloider) eller gass (aerosoler) som inneholder partikler. Tyndall konstruert nefelometer basert på Tyndalleffekt blir brukt til å måle konsentrasjon av kolloidale nøsninger.  Han laget også et spektrofotometer. Det er lysspredning som gjør det vanskelig å måle et in vivo absorbsjonsspekter fra en løsning med alger i et spektrofotometer.  Lys spredd vinkelrett på stråleretningen er polarisert. Lyset spedt i en regnbue på himmelsen er polarisert. Se på den med to par plaroidbriller og vri det ene brilleparet 90o over det andre.  

Spredning av andre typer bølger

Når bølger treffer materie kan den bli absorbert, reflektert eller spredd. Alle typer bølger kan bli spredd og spredning av bølger kan gi informasjon strukturer i materien. For eksempel lysspredning fra overflatestrukturer på blader hos planter. Studier av slik spredning anvendes også innen geofysikk hvor spredning og refleksjon av lydbølger blir brukt undersøkelse av geologiske formasjoner i undergrunnen. Innen akustikk studeres spredning av lydbølger fra overflatematerialer i bygningskonstruksjoner. Spredning av lys fra partikler i en atmosfære.

Skjærbølger som skyldes mekanisk påvirkning kan bli brukt til å skaffe informasjon om mikrostrukturen i fast materiale og stoff. Elastiske skjærbølger blir anvendt i studiet av overflatestrukturer.

Lidar

Glaukos

Litteratur

Wikipedia

Tilbake til hovedside

Publisert 9. sep. 2024 15:11 - Sist endret 11. sep. 2024 11:15