什么是电磁散射？(electromagnetic scattering?)

电磁散射是电磁波（如光或无线电波）撞击物体的物理效应。光不是像光波那样不受阻碍地直线前进，而是在物体的微观纹理上折射或反弹。电磁散射往往是造成颜色外观的原因，并有几种不同的形式。...

Electromagnetic waves, such as radio transmissions, scatter when they encounter nebulae and other celestial objects.

电磁散射是电磁波（如光或无线电波）撞击物体的物理效应。光不是像光波那样不受阻碍地直线前进，而是在物体的微观纹理上折射或反弹。电磁散射往往是造成颜色外观的原因，并有几种不同的形式。

如果对散射粒子和波有足够的了解，预测光将如何散射是可能的。这个过程也可以反向进行，因为对散射的科学观察可以提供关于入射波和散射粒子的信息。对散射的研究导致了几个领域的重要进展，包括计算机生成的图像、雷达和医疗技术。

为什么天空是蓝色的是一个流行的问题，可以用电磁散射来解释。瑞利散射是基于20世纪初英国科学家约翰-斯特拉特，瑞利的第三任男爵的实验。他的工作是关于光波对比入射波小的粒子的散射效应。因为蓝色的波长很短，它特别容易受到散射的影响，因为它被地球周围空气中的气体粒子反弹。红色、黄色和橙色的色调波长更长，这就是为什么它们只有在靠近或看向太阳时才能在天空看到。

由于瑞利散射中散射粒子的尺寸较小，因此粒子的形状被认为是不重要的。较大的散射中心被电磁散射的米氏理论所涵盖，该理论以德国物理学家古斯塔夫-米氏命名。米氏确定颜色和不透明度的变化对散射中心的尺寸和形状有决定作用。他的工作被认为对理解通过雾或云的电磁散射特别有用。 &#13。

瑞利和米氏解决方案都被认为是弹性的，这意味着波的散射不会明显削弱其能量。还存在其他几种处理电磁散射引起的能量转移的形式，包括布里渊、拉曼和康普顿散射。康普顿散射被认为特别重要，因为它给出了光可以同时具有波和粒子流的属性的证据。非弹性电磁散射被用于几个领域，包括天体物理学、X射线技术，以及测量活组织的弹性反应。

电磁散射在其基础上是一个简单的概念，在每天的情况下都可以看到。散射的科学研究是非常复杂的，即使是上面列出的各种解决方案也不能完全解释所有散射情况的影响和结果。已经发现的东西导致了图像技术的巨大科学创新，同时也让我们最终理解了天空到底为什么是蓝色。

发表于 2022-02-09 12:43
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分类：科学

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