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| - Rayleigh scattering (named after Lord Rayleigh) is the elastic scattering of light or other electromagnetic radiation by particles much smaller than the wavelength of the light. It can occur when light travels in transparent solids and liquids, but is most prominently seen in gases. Rayleigh scattering of sunlight in clear atmosphere is the main reason why the sky is blue. Rayleigh and cloud-mediated scattering contribute to diffuse light (direct light being sunrays).
For scattering by particles similar to or larger than a wavelength, see Mie theory or discrete dipole approximation (they apply to the Rayleigh regime as well). (en)
- La dispersión de Rayleigh (en honor a Lord Rayleigh) es la dispersión de la luz o cualquier otra radiación electromagnética por partículas mucho menores que la longitud de onda de los fotones dispersados. Ocurre cuando la luz viaja por sólidos y líquidos transparentes, pero se ve con mayor frecuencia en los gases. La dispersión de Rayleigh de la luz solar en la atmosfera es la principal razón de que el cielo sea azul.
Si bien el término dispersión está muy extendido en la literatura científica (junto con el anglicismo scattering, que a menudo se encuentra sin traducir en textos en español), el término recomendado por la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales es esparcimiento, recomendando el uso de dispersión a la dispersión de la luz en los diversos colores que componen su espectro.
Si el tamaño de las partículas es mayor que la longitud de onda, la luz no se separa y todas las longitudes de onda son dispersadas, como cuando al atravesar una nube, esta se ve blanca, lo mismo pasa cuando atraviesa los granos de sal y de azucar. Para que la luz sea dispersada, el tamaño de las partículas debe ser similar o menor que la longitud de onda.
El grado de dispersión de Rayleigh que sufre un rayo de luz depende del tamaño de las partículas y de la longitud de onda de la luz, en concreto, del coeficiente de dispersión y por lo tanto la intensidad de la luz dispersada depende inversamente de la cuarta potencia de la longitud de onda, relación conocida como Ley de Rayleigh. La dispersión de luz por partículas mayores a un décimo de la longitud de onda se explica con la teoría de Mie, que es una explicación más general de la difusión de radiación electromagnética.
La intensidad I de la luz dispersada por una pequeña partícula en un haz de luz de longitud de onda λ e intensidad I0 viene dada por:
: I = I_0 \frac{ (1+\cos^2 \theta) }{2 R^2} \left( \frac{ 2 \pi }{ \lambda } \right)^4 \left( \frac{ n^2-1}{ n^2+2 } \right)^2 \left( \frac{d}{2} \right)^6
Dónde R es la distancia a la partícula, θ es el ángulo de dispersión, n es el índice de refracción de la partícula y d es el diámetro de la partícula.
En el caso de luz polarizada (y si no se puede generalizar) también lo podemos expresar:
: I = I_0 |\sigma(\theta,\phi)|^2 \frac{(2\pi)^2}{(\lambda R)^2}
: \sigma(\theta,\phi) = A(\theta) sen(\phi) \hat e_\phi + B(\theta) cos(\phi) \hat e_\theta
Donde ahora aparte de los símbolos anteriores tenemos el coeficiente de dispersión σ, y los ángulos en coordenadas esféricas θ y Φ. En donde sus vectores unitarios se definen respecto al plano que definen el vector que contiene la dirección de propagación de la radiación y el vector que contiene la dirección de la polarización de la onda incidente. Aparte tenemos los coeficientes de la matriz de Jones perpendicular A(θ) y paralelo B(θ) al plano de scattering. (es)
- Die Rayleigh-Streuung, benannt nach John William Strutt, 3. Baron Rayleigh, bezeichnet die Streuung elektromagnetischer Wellen an kugelförmigen Teilchen, die einen im Vergleich zur Wellenlänge λ der gestreuten Wellen kleinen Durchmesser besitzen. Der (absolute) Streuquerschnitt σ der Rayleigh-Streuung ist proportional zu \nu^4.
Die Bedingung für Rayleigh-Streuung ist zum Beispiel bei der Streuung von Licht an Gasen erfüllt. Blaues Licht hat eine höhere Frequenz als rotes und wird daher stärker gestreut. Dieser Effekt ist für die blaue Farbe des Himmels am Tag sowie für die rote Farbe bei Sonnenaufgang (Morgenrot) und Sonnenuntergang (Abendrot) verantwortlich: (de)
- La diffusion Rayleigh est un mode de diffusion des ondes, par exemple électromagnétiques ou sonores, dont la longueur d'onde est très supérieure à la taille des particules diffusantes. On parle de diffusion élastique, car cela se fait sans variation d'énergie, autrement dit l'onde conserve la même longueur d'onde.
Lorsque les particules ont une taille suffisamment grande devant la longueur d'onde incidente, il faut utiliser d'autres théories comme par exemple la théorie de Mie qui fournit une solution exacte à la diffusion par des particules sphériques de taille quelconque (la diffusion de Rayleigh est un cas limite de la théorie de Mie).
Elle est nommée d'après John William Strutt Rayleigh, qui en a fait la découverte. (fr)
- Lo scattering Rayleigh (che prende il nome dal fisico britannico Premio Nobel John William Strutt Rayleigh) è lo scattering (o diffusione) di un'onda luminosa provocato da particelle più piccole della lunghezza d'onda dell'onda stessa. Questo avviene quando la luce attraversa un mezzo trasparente sia solido che liquido anche se generalmente questo fenomeno si osserva nei gas. Lo scattering Rayleigh della luce solare da particelle sospese in atmosfera è una delle ragioni per le quali noi vediamo il cielo di colore azzurro.
La quantità di luce che viene diffusa dallo scattering Rayleigh dipende sia dalle dimensioni della particella che dalla lunghezza d'onda della luce, in particolare il coefficiente di scattering e pertanto l'intensità della luce diffusa, varia inversamente con la potenza quarta della lunghezza d'onda, da una relazione chiamata legge di Rayleigh. Lo scattering da particelle delle dimensioni di circa un decimo del lunghezza d'onda viene trattato dalla teoria di Mie.
Quando un raggio luminoso di lunghezza d'onda λ e intensità I0 colpisce una singola, piccola particella, l'intensità della luce da essa diffusa (I) è data dalla legge:
: I = I_0 \frac{ (1+\cos^2 \theta) }{2 R^2} \left( \frac{ 2 \pi }{ \lambda } \right)^4 \left( \frac{ n^2-1}{ n^2+2 } \right)^2 \left( \frac{d}{2} \right)^6
dove R è la distanza della particella, θ l'angolo di diffusione, n l'indice di rifrazione della particella e d è il diametro della particella.
La distribuzione angolare dello scattering di Rayleigh risulta quindi governata dal termine (1+cos2 θ), che è un coefficiente simmetrico alla normale al piano nella direzione incidente della luce; pertanto la luce diffusa in avanti risulta essere pari alla luce diffusa indietro. Integrando su una sfera che circonda la particella si può ottenere la sezione d'urto dello scattering di Rayleigh, σs:
: \sigma_s = \frac{ 2 \pi^5}{3} \frac{d^6}{\lambda^4} \left( \frac{ n^2-1}{ n^2+2 } \right)^2
Il coefficiente dello scattering di Rayleigh per un gruppo di particelle distribuite casualmente, incoerenti tra loro, è il numero di particelle per unità di volume N moltiplicato per la sezione d'urto.
La forte dipendenza della diffusione dall'inverso della lunghezza d'onda (1/\lambda^4), implica che la luce blu viene diffusa molto di più della luce rossa. In atmosfera quindi i fotoni blu vengono diffusi quando l'onda attraversa il cielo ed è questa la ragione per cui si può vedere la luce blu arrivare da tutte le regioni del cielo mentre gli altri fotoni derivano più direttamente dal sole. È inoltre importante notare che, nonostante si usi il termine fotone, la teoria dello scattering Rayleigh è stata sviluppata senza fare alcun ricorso alla meccanica quantistica e non utilizza alcun elemento fondamentale della fisica moderna.
Per lo stesso motivo la diffusione di Rayleigh è responsabile del colore rosso che assumono gli oggetti, le nuvole, etc. al tramonto o all'alba. (it)
- レイリー散乱（レイリー卿ジョン・ウィリアム・ストラットにちなむ）は、光の波長よりも小さいサイズの粒子による光の散乱である。透明な液体や固体中でも起きるが、典型的な現象は気体中の散乱であり、太陽光が大気で散乱されて、空が青くみえるのはレイリー散乱による。
散乱の量は粒子の大きさと光の波長による。散乱係数は波長の4乗に反比例する。
レイリー散乱の散乱係数ks は下式のようになる。
: k_s = \frac {2 \pi^6} {3} n \left( \frac {m^2 - 1} {m^2 + 2} \right)^2 \frac {d^5} {\lambda^4}
::nは粒子数
::dは粒子径
::mは反射係数
::λは波長
これから波長の短い青は赤よりも多く散乱される。「夕焼け」・「朝焼け」は太陽と観測者の間に大気の存在する距離が日中と比べて長くなり、散乱を受けにくい赤色が届くことによる。一方で、日中には波長が短い青が観測者の方に散乱されることにより、空全体が青く見える。
光の波長と同程度以上のサイズの粒子（散乱体）による光散乱は粒子を球形と仮定した場合ミー散乱理論で扱われる。
光学計測にも用いられ、特徴としては、信号強度が分子数密度に比例し、分光法より高強度であることが挙げられる。トレーサとしては散乱断面積の大きい物質が用いられる。
散乱係数の波長と散乱粒子の大きさに関わるパラメータとしてサイズパラメータ
: \alpha = \frac {\pi D} {\lambda}
::D:粒子直径
::λ:波長
があり、
: \alpha はレイリー散乱の領域、
: 0.4 はミー散乱の領域、
: \alpha > 3 は回折散乱の領域とされる。 (ja)
- Rayleighverstrooiing is de verstrooiing van licht door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van het licht. Het effect werd genoemd naar Lord Rayleigh die het verklaarde. Rayleighverstrooiing treedt op wanneer licht door een transparante vloeistof of vaste stof gaat, maar kan het duidelijkst worden waargenomen bij gassen. Rayleighverstrooiing in de atmosfeer is de reden waarom de onbewolkte lucht blauw is. (nl)
- Rozpraszanie Rayleigha (od nazwiska Lorda Rayleigha) to rozpraszanie światła na cząsteczkach o rozmiarach mniejszych od długości fali rozpraszanego światła. Występuje przy rozchodzeniu się światła w przejrzystych ciałach stałych i cieczach, ale najbardziej efektownie objawia się w gazach. Rozpraszanie Rayleigha na cząsteczkach atmosfery jest przyczyną błękitnego koloru nieba. (pl)
- A dispersão de Rayleigh (em homenagem a Lord Rayleigh) é a dispersão da luz ou qualquer outra radiação electromagnética por partículas muito menores que o comprimento de onda dos fótons dispersados. Ocorre quando a luz viaja por sólidos e líquidos transparentes, mas se observa com maior frequência nos gases. A dispersão de Rayleigh da luz solar na atmosfera é a principal razão pela qual o céu seja azul.
Se o tamanho das partículas é maior que o comprimento de onda, a luz não se separa e todos os comprimentos de onda são dispersados, como quando ao atravessar uma nuvem, esta se vê como branca, o mesmo ocorre quando atravessa os grãos de sal e de açúcar. Para que a luz seja dispersada, o tamanho das partículas deve ser similar ou menor que o comprimento de onda.
O grau de dispersão de Rayleigh que sofre um raio de luz depende do tamanho das partículas e do comprimento de onda da luz, de fato, do coeficiente de dispersão e portanto a intensidade da luz dispersada depende inversamente da quarta potência do comprimento de onda, relação conhecida como Lei de Rayleigh-Jeans. A dispersão de luz por partículas maiores a um décimo do comprimento de onda se explica com a teoria de Mie, que é uma explicação mais geral da difusão de radiação electromagnética. (pt)
- Рэлеевское рассеяние — рассеяние света без изменения длины волны (называемое также упругим рассеянием) на частицах, неоднородностях или других объектах, когда частота рассеиваемого света существенно меньше собственной частоты рассеивающего объекта или системы. Эквивалентная формулировка — рассеяние света на объектах, размеры которых меньше его длины волны.
Для рассеивания на осцилляторе массы m, с зарядом q и собственной частотой \nu_0 сечение рассеяния \sigma_R пропорционально четвёртой степени частоты рассеиваемого света \nu :
: \sigma_R={8\pi\over 3} \left( {q^2\over{mc^2}} \right)^2 \left( {\nu\over{\nu_0}} \right)^4.
Зависимость вывел британский физик Джон Рэлей в 1871 г.
Сечение \sigma_R зависит от угла рассеяния \theta между направлениями падающей и рассеянной волн:
: d\sigma_R(\theta)={3\over 8} \sigma_R (1+\cos^2\theta) \sin\theta d\theta,
рассеянная волна линейно поляризована вдоль направления, перпендикулярного плоскости, проходящей через направления распространения падающей и рассеянной волн. При рассеянии на сферических частицах (неоднородностях) степень поляризации p для неполяризованного падающего света равна:
: p={\sin^2\theta\over{1+\cos^2\theta}};
для рассеяния на удлинённых частицах на степень поляризации влияет и их ориентация.
При приближении частоты падающего света к собственной частоте рассеивающей частицы рэлеевское рассеяние переходит в томсоновское.
Рэлеевским рассеянием солнечного света на неоднородностях атмосферы (флуктуационные неоднородности плотности воздуха) объясняется голубой цвет неба и краски заката Солнца (селективное рассеяние). (ru)
- Rayleigh-spridning, uppkallad efter Lord Rayleigh, är spridning av ljus eller annan elektromagnetisk strålning av partiklar som är mycket mindre än ljusets våglängd. För större partiklar sker Mie-spridning. Rayleigh-spridning är en elastisk process, en inelastisk motsvarighet är Ramanspridning.
Ett exempel på Rayleigh-spridning är himlens (till synes) blåa färg. Rayleigh-spridning är nämligen proportionell mot λ-4, där λ är våglängden, så ljus med hög frekvens, det vill säga blått ljus, sprids bäst. Det gröna och det röda ljuset som har lägre frekvens får en rakare bana ner mot jorden och sprider sig alltså inte lika brett över himlen. Därför är himlen blå.
Av samma anledning blir solen rödare och rödare vid solnedgång eftersom ljuset då har gått en längre väg genom luften (vinkeln blir mindre och mindre) så har blått och grönt ljus hunnit sprida sig och det blir mest rödaktigt ljus som blir kvar i centrum.
Rayleigh-spridning kan användas för att mäta den lokala densiteten hos gaser, och indirekt temperaturen i de fall där trycket är konstant. Rayleigh-spridning av röntgenstrålning i kristaller ger upphov till diffraktion som används inom röntgenkristallografin. (sv)
- 瑞利散射（）是由是以英国物理学家瑞利的名字而命名的。是线度小于光的波长的微粒对入射光的散射。瑞利散射光的強度是和f4是正比例的，也就是说其频率f 的4次方：
I(\lambda)_{scattering} \propto \frac{ I(\lambda)_{incident}}{\lambda^4}
其中\scriptstyle I(\lambda)_{incident}是入射光的光強分布函數。
通过瑞利散射可以解释天空为什么是蓝色。光通过大气层遇到空气中的微粒会发生瑞利散射，因为蓝光的频率比红光要高，因此散射发生的比较激烈。这就是为什么白天天空是蓝色的而日出日落时天空是红色的。
白天的时候，太阳在天空的高位，光只需要走很短的路程就可以通过大气层。同时值得一提的是只有短波光，光谱范围中的蓝光被散射。天空是蓝色的。这就是为什么在月球上，因为没有大气层，所以天空在白天的时候也是黑的
当太阳在天空的低位的时候，太阳光要走向对较长的路程通过大气层。则反之会有大部分的高波光被散射，大部分的红光被散射，人们看到的颜色也就相对偏红。 (zh)
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| - Rayleigh scattering (named after Lord Rayleigh) is the elastic scattering of light or other electromagnetic radiation by particles much smaller than the wavelength of the light. It can occur when light travels in transparent solids and liquids, but is most prominently seen in gases. Rayleigh scattering of sunlight in clear atmosphere is the main reason why the sky is blue. Rayleigh and cloud-mediated scattering contribute to diffuse light (direct light being sunrays). (en)
- La dispersión de Rayleigh (en honor a Lord Rayleigh) es la dispersión de la luz o cualquier otra radiación electromagnética por partículas mucho menores que la longitud de onda de los fotones dispersados. Ocurre cuando la luz viaja por sólidos y líquidos transparentes, pero se ve con mayor frecuencia en los gases. La dispersión de Rayleigh de la luz solar en la atmosfera es la principal razón de que el cielo sea azul. (es)
- Die Rayleigh-Streuung, benannt nach John William Strutt, 3. Baron Rayleigh, bezeichnet die Streuung elektromagnetischer Wellen an kugelförmigen Teilchen, die einen im Vergleich zur Wellenlänge λ der gestreuten Wellen kleinen Durchmesser besitzen. Der (absolute) Streuquerschnitt σ der Rayleigh-Streuung ist proportional zu \nu^4. (de)
- La diffusion Rayleigh est un mode de diffusion des ondes, par exemple électromagnétiques ou sonores, dont la longueur d'onde est très supérieure à la taille des particules diffusantes. On parle de diffusion élastique, car cela se fait sans variation d'énergie, autrement dit l'onde conserve la même longueur d'onde. (fr)
- Lo scattering Rayleigh (che prende il nome dal fisico britannico Premio Nobel John William Strutt Rayleigh) è lo scattering (o diffusione) di un'onda luminosa provocato da particelle più piccole della lunghezza d'onda dell'onda stessa. Questo avviene quando la luce attraversa un mezzo trasparente sia solido che liquido anche se generalmente questo fenomeno si osserva nei gas. (it)
- レイリー散乱（レイリー卿ジョン・ウィリアム・ストラットにちなむ）は、光の波長よりも小さいサイズの粒子による光の散乱である。透明な液体や固体中でも起きるが、典型的な現象は気体中の散乱であり、太陽光が大気で散乱されて、空が青くみえるのはレイリー散乱による。 (ja)
- Rayleighverstrooiing is de verstrooiing van licht door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van het licht. Het effect werd genoemd naar Lord Rayleigh die het verklaarde. Rayleighverstrooiing treedt op wanneer licht door een transparante vloeistof of vaste stof gaat, maar kan het duidelijkst worden waargenomen bij gassen. Rayleighverstrooiing in de atmosfeer is de reden waarom de onbewolkte lucht blauw is. (nl)
- Rozpraszanie Rayleigha (od nazwiska Lorda Rayleigha) to rozpraszanie światła na cząsteczkach o rozmiarach mniejszych od długości fali rozpraszanego światła. Występuje przy rozchodzeniu się światła w przejrzystych ciałach stałych i cieczach, ale najbardziej efektownie objawia się w gazach. Rozpraszanie Rayleigha na cząsteczkach atmosfery jest przyczyną błękitnego koloru nieba. (pl)
- A dispersão de Rayleigh (em homenagem a Lord Rayleigh) é a dispersão da luz ou qualquer outra radiação electromagnética por partículas muito menores que o comprimento de onda dos fótons dispersados. Ocorre quando a luz viaja por sólidos e líquidos transparentes, mas se observa com maior frequência nos gases. A dispersão de Rayleigh da luz solar na atmosfera é a principal razão pela qual o céu seja azul. (pt)
- Рэлеевское рассеяние — рассеяние света без изменения длины волны (называемое также упругим рассеянием) на частицах, неоднородностях или других объектах, когда частота рассеиваемого света существенно меньше собственной частоты рассеивающего объекта или системы. (ru)
- Rayleigh-spridning, uppkallad efter Lord Rayleigh, är spridning av ljus eller annan elektromagnetisk strålning av partiklar som är mycket mindre än ljusets våglängd. För större partiklar sker Mie-spridning. Rayleigh-spridning är en elastisk process, en inelastisk motsvarighet är Ramanspridning. (sv)
- 瑞利散射（）是由是以英国物理学家瑞利的名字而命名的。是线度小于光的波长的微粒对入射光的散射。瑞利散射光的強度是和f4是正比例的，也就是说其频率f 的4次方： (zh)
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![[RDF Data]](http://dbpedia.org/statics/sw-cube.png)
