大气散射光的散射

发布网友发布时间：2024-10-24 13:14

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热心网友时间：2024-11-05 18:41

当光束穿越不均匀的介质时，部分光线会偏离原方向并分散传播，这种从侧向观察到光的现象被称为光的散射。这种现象的产生主要由于介质中存在微粒，或是介质密度的不均匀性，即密度涨落所引起。

光的散射根据其原因可以分为两类：

瑞利定律指出，对于线变小于光波长的微粒，散射遵循的规则是：散射光和入射光波长相同，散射强度与散射方向相关，且与波长的四次方成反比。因此，短波光如蓝色光在大气中被微小尘埃散射的强度远大于长波光，如太阳光中的蓝色比红色强很多，造成了晴朗天空呈现出浅蓝色，主要由大气散射太阳光所致，其中分子散射占主导。

旭日和夕阳呈现出红色，是因为早晚阳光以大角度穿过大气层，短波长的蓝光和黄光几乎被侧向散射，只有长波长的红光能到达地面观察者，而尘埃的存在更增强了这种散射效应。

以上提及的散射光，其波长与入射光相同的，被称为瑞利散射。还有一种并合散射（喇曼散射），其波长与入射光不同，主要用于分子结构研究和化合物成分分析。利用激光产生的并合散射，能监测大气污染情况。

扩展资料

大气散射（atmospheric scattering），电磁波同大气分子或气溶胶等发生相互作用，使入射能量以一定规律在各方向重新分布的现象。其实质是大气分子或气溶胶等粒子在入射电磁波的作用下产生电偶极子或多极子振荡，并以此为中心向四周辐射出与入射波频率相同的子波，即散射波。散射波能量的分布同入射波的波长、强度以及粒子的大小、形状和折射率有关。