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レイリー散乱 レイリーさんらんRayleigh scattering

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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

レイリー散乱
レイリーさんらん
Rayleigh scattering

光の散乱の1つ。光の波長に比べて十分小さい微粒子によって起り,光の波長が変化しないものをいう。特に,散乱体が束縛されていない自由電子の場合にはトムソン散乱という。入射光の波長をλとすると,散乱光の強度は λ4 に逆比例する。

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出典|ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典
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法則の辞典の解説

レイリー散乱【Rayleigh scattering】

波長に比べて十分小さい微粒子による光の散乱を表現する式.散乱体が振動数 ν0 の双極振動子で,ν≪ν0(ν は入射光の振動数)のときには,散乱光の強度 Is は次の式で与えられる.

ここで I0 は入射光の強度,Nme,は振動子の数,質量,電荷である.この式はよくレイリーの散乱法則*とも呼ばれる.なお ν≫ν0 の場合はトムソン散乱*である.

散乱体が波長に比べて十分小さな球(半径r)で N 個が存在しているとしたならば,入射光線に対して角度 θ で散乱される光の強度 Is(θ)は,散乱体から距離 d の点で

となる.V は球の体積,n は媒質に対する球の屈折率である.ティンダル効果*も,空の色の青もこのレイリー散乱に基づくものと考えられている.

出典|朝倉書店
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