Индикатриса рассеяния

Рис. 65. Индикатрисы рассеяния света

Рис. 19. Формы индикатрисе рассеяния света в зависимости от анизо-диаметрии частиц и направления падения луча

Рис. 7. Индикатриса рассеяния неполяризованного света.

Рис. 6. Индикатриса рассеяния линейно-поляризованного света.

Рис. 107. Пример записи индикатрисы рассеяния под малыми углами. Ослабление фильтрами, % а — 46 б — 21 в — 10 г — 1 а — 0,64 е — 0,6 + 0,075.

Рэлеевское рассеяние Область применения теории Ми с тремя слагаемыми в выражении для интенсивности рассеянного света Область сложных индикатрис рассеяния света — в уравнение Ми вводятся дополнительные члены, обусловленные электрическими и магнитными мультиполями более высокого порядка. К этому случаю относится индикатриса, представленная на рис. 8 [c.28]

Изучение рассеяния света крупными частицами, сравнимыми по размеру с длиной волны, показывает, что зависимость интенсивности рассеянного света от размеров частиц и направления довольно сложна. На рис. 65 показана интенсивность рассеянного света в зависимости от угла наблюдения. Векторные диаграммы такого типа называются индикатрисами рассеяния. Диаграмма рассеяния в случае применимости теории Релея имеет симметричный вид, а для больших частиц их форма более сложна. [c.160]

Это явление, предсказанное теорией Г. Ми, наблюдал В. Ла-Мер на весьма монодисперсных золях серы. Цвет таких золей при освещении белым светом многократно изменяется в зависимости от угла наблюдения, образуя спектры Тиндаля различных порядков. В зависимости от размеров частиц наблюдалось различное число порядков спектров, при увеличении частиц усложняется и картина поляризации. Для полидисперсных систем даже с небольшим различием в размерах частиц эти максимумы от частиц разного размера перекрываются, и индикатриса рассеяния приобретает более гладкую форму. [c.201]

Наиболее подходящими методами первой группы являются высокоскоростная киносъемка, фотосъемка с малой экспозицией, а также некоторые электрические и оптические методы, требующие предварительной тарировки датчика. Как показывают простые оценки, для получения перемещенного изображения летящей капли даже в случае невысоких давлений распыла экспозиция не должна превышать 10 —10 с. В [3.19] использовано простое приспособление, обеспечивающее движение пленки в сочетании с искровой микрофотографией в [3.20] подробно описано исследование факела распыленной жидкости тем. же способом, но с применением неподвижной пленки. Для исследования фракционного состава жидкой фазы в потоках влажного пара используют оптические методы, позволяющие определить функцию распределения по индикатрисе рассеяния [3.21] радиусы капель в спектре должны находиться в достаточно узком интервале, присутствие даже малого количества крупных капель резко ухудшает результаты. В [3.22, 3.23] описан метод определения функции распределения капель по размерам путем автоматического счета капель, замыкающих электроды датчиков, с погрешностью около 10% [3.23]. В [3.24] описан метод измерения размеров и скоростей капель путем регистрации изменения электрической емкости при прохождении капель между электродами датчика. Этот метод применяется при диаметре капель от 1,9 до 3,1 мм и скорости от 0,5 до 1,4 м/с. [c.153]

При изменении индикатрисы рассеяния на малых углах использовали прямоугольную кювету с плоскопараллельными стенками. Кювета оборудована механической мешалкой, которая устанавливается вне зоны освещенного объема. Вращение мешалки [c.315]

Методика проведения измерений света, рассеянного дисперсными системами, и обработки экспериментальных индикатрис заключается в следующем. После юстировки оптики кювету устанавливают на предметном столике между коллиматорной линзой Лг и приемной линзой Л . При этом положение приемной диафрагмы регулируют так, чтобы скомпенсировать призматическую ошибку, вносимую кюветой. Светорассеяние на углах от О до 3° измеряют применяя набор нейтральных светофильтров. Показания на ленте осциллографа, соответствующие этим участкам, считывают с учетом коэффициента ослабления светофильтров. Пример, записи индикатрисы рассеянного света под малыми углами приведен на рис. 107. Порядок обработки индикатрис [c.316]

Особое место среди методов определе ния дисперсного состава частиц без их предварительного выделения из газовой фазы занимает метод светорассеяния под малыми углами [1.23], позволяющий находить функцию распределения частиц по размерам путем математической обработки результатов измерения индикатрисы рассеяния монохроматического света этими частицами (индикатриса рассеяния — зависимость интенсивности рассеянного света от угла рассеяния). [c.17]

Рис 4 3 Индикатрисы рассеяния для компонент н 2 на капельках масла радиусом О 33 мк т = 150 а = 4 Х = 0 524 л(К расстояние между концентрическими окружностями соответствует = 51 [c.119]

Коэффициент рассеяния выражается формулой е = аХ , в которой а и а - эмпирические коэффициенты. Первый из них пропорционален числу частиц, а показатель степени изменяется от О (для капель воды, образующей туманы и облака) до 4. Особенность частиц второй моды (частиц Ми) заключается в асимметричности индикатрисы рассеяния, интенсивность его в направлении луча в два-три раза выше интенсивности рассеяния в обратном направлении. [c.141]

Индикатриса рассеяния - относительная интенсивность пространственного распределения рассеянного света, зависящая от отношения размера частицы к длине волны падающего излучения (см. также Рас сеяние света). [c.293]

На рис. 5.7 показаны теоретические индикатрисы рассеяния, вычисленные для различных моделей 0,-иммуноглобулина, и эксперимептальные точки, которые ложатся на теоретическую [c.137]

Для сильно вытянутых фигур анализ затруднен, так как теоретические кривые при большой асимметрии, очевидно, практически сливаются друг с другом. Зато в этом случае можно провести анализ применительно к поперечному сечению, что особенно результативно, если заранее известно, что макромолекул. имеет цилиндрическую форму (молекула ДНК в растворе). При умножении интенсивности рассеянного излучения на соответствующий угол рассеяния получается функция Ы Н), характеризующая сечение молекулы, и по ней определяется (совершенно так же, как и при нахождении радиуса инерции Но) радиус инерции поперечного сечения [40]. Определить векторы, соответствующие поперечным размерам молекул, позволяет и умножение интенсивности на /г т. е. построение фурье-свертки. Этот метод был с успехом применен Федоровым и Птицыным для интерпретации индикатрис рассеяния [4 ]. [c.283]

В работе [71] выполнен теоретический расчет акустического тракта для дифракции на конце трещины, идущей от поверхности ввода. Экспериментальные измерения велись с помощью наклонных продольных волн и качественно совпадали с теоретическими данными. Установлено, что индикатриса рассеяния не зависит от угла озвучивания. Предложена следующая формула для расчета глубины трещины к. [c.257]

Реальный пылевой аэрозоль состоит из частиц неправильной формы. При моделировании оптических свойств пылевого аэрозоля будем предполагать, что его оптические характеристики можно представить эквивалентным ансамблем сферических частиц более сложной микроструктуры, но с сохранением его химического состава и оптических постоянных минерала. Такие допущения вполне приемлемы при моделировании коэффициентов рассеяния, поглои ения и индикатрис рассеяния для полидисперсного атмосферного аэрозоля. Для эквивалентного описания рассмотренных выше оптических характеристик необходимо реальную микроструктуру ансамбля дополнить тонкодисперсной модой, которая значительно поглош ает излучения даже при невысоких значениях х (0,005—0,01). [c.91]

При рассмотренном выше моделировании оптических свойств пылевого аэрозоля возможно применить теорию Ми для расчетов коэффициентов рассеяния, поглои ения и индикатрис рассеяния полидисперсного аэрозоля [8]. Вычисление оптических характеристик проводилось для модифицированного гамма-распределения [c.91]

Представленные индикатрисы рассеяния нормированы на вероятность выживания кванта оя, так что [c.92]

НОРМИРОВАННАЯ ИНДИКАТРИСА РАССЕЯНИЯ /(6) ДЛЯ ПЫЛЕВОГО АЭРОЗОЛЯ С ГАММА-РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ЧИСЛА [c.93]

Оптические методы исследования позволяют получать значительный объем информации о структуре молекул растворенного вещества, характере и величине связи их с молекулами растворителя. Под оптическими не обязательно понимаются методы, связанные с использованием электромагнитных волн видимого диапазона (400—700 нм). При взаимодействии электромагнитных волн с веществом в общем случае возможны процессы отражения, поглощения и пропускания. Анализ параметров электромагнитного излучения (интенсивность, степень поляризации, индикатриса рассеяния), провзаимодействовавшего с молекулами растворителя и растворенных веществ, позволяет судить о характере сольватации их молекулами растворителя, средней скорости обмена этих молекул в координационной сфере и т. д. [c.53]

В пространстве распределение интенсивности рассеянного света образует сплошную поверхность. Сечение этой поверхности плоскостями дает индикатрисы рассеяния. Интенсивность рассеянного света пропорциональна квадрату объема частиц]. . Пара.метры, входяигие в формулу Рэлея, либо характеризую г экспериментальную установку (/о, а, X), либо дисперсионную среду и дисперсную фазу (т). [c.95]

Как следует из уравнений Ми, угловое распределение интен сивности рассеянного света (обычно называемое индикатрисой рассеяния) выражается чрезвычайно сложной функцией и с уве личением размера частиц эта сложность возрастает Распредеае ние зависит также от длины волны, но при гД=соп81 индикатриса рассеяния также постоянна [c.117]

Рис 4 2 Индикатрисы рассеяния для ко 1Ю1енг I, и 1з на капельках воды радиусом О 1 мк т 133 а 1 2 X- О 524 лек расстояние между концеитриче скими окружностями соответствует /= 0 00а [c.118]

Гампрехт и его сотрудникирассчитали индикатрисы рассеяния компонент 1 и 2 для капелек воды в интервале от О до 170° (через каждые 10°) и от 170 до 180° (через каждый градус) при а=б-.-40 Кроме того, они опубликовали таблицы значений действительных и мнимых составляющих комплексных функций рас сеяния Керкер и Перли охватили интервал сс = 0,5—3,0 (с малым шагом) дпя т=2,0 и обнаружили максимум, который был пропущен при построении индикатрисы по таблицам Лоуена Эти расчеты продолжены до а = 12,5 [c.118]

В ряде опытов, выполненных с помощью конденсатора Милликена с тщательным устранением конвекции определены индикатрисы рассеяния для отдельных капелек диоктилфталата радиусом 0 7—1,5 мк при освещении параллельным пучком света с Х=4360А Измерения были выполнены чувствительным фотоэпектрическим фотометром под разными углами Они дали хорошее согласие с [c.119]

В 1942 г, проверяя теорию Ми, Синклер и Ла Мер исследо вали индикатрису рассеяния в монодиснерсных аэрозолях стеари новой и олеиновой кислот, полученных в генераторе Ла Мера (см главу 2) Небольшой объем непрерывно генерируемого аэрозоля равномерно освещался монохроматическим светом, а интенсивность света, рассеянного в пределах данного телесного угла, измерялась фотометром под углом от 3 до 175° с небольшими интервалами Значения интенсивности были затем проинтегрированы по всем возможным направлениям Чтобы определить фактор эффектив ности рассеяния, полученная сумма сравнивалась с интегральным рассеянием диффузного рефлектора с известной отражающей спо собностью На рис 4 4 экспериментальные данные для стеариновой кислоты (m=I,43) показаны пунктиром Учитывая трудности, при сущие измерениям рассеяния и точному определению размера ча стиц, согласие между теорией и экспериментом следует признать вполне удовлетворительным [c.122]

Некоторые успехи в теории методов опредепения распределения частиц по размерам в полидисперсных системах были достиг нуты путем исспедования зависимости поляризационного отноше ния в рассеянном свете (o=ti/i2) для угла 90° и ослабления све та от длины световых волн а также индикатрис рассеяния света под очень малыми углами [c.133]

Теория малоутловой дифракции исходит из представлений, близких к применяемым в теории рассеяния света растворами макромолекул (с. 82). Теория позволяет связать наблюдаемую под теми или иными углами интенсивность рассеяния, т. е. его индикатрису с расстояниями между рассеивающими частицами. Для определения формы макромолекулы приходится задаться некоторыми о ней предположениями — представить макромолекулу в виде шара, эллипсоида или вытянутого цилиндра. Для таких, а также для других простых тел вычисляется индикатриса рассеяния как функция геометрических параметров макромолекулы. Так, для шара определяется электронный радиус инерции (электронный, так как рентгеновские лучи рассеиваются электронами). Для миоглобина этот радиус оказался равным 1,6 нм, что хорошо согласуется с размерами, определенными методом рентгеноструктурного анализа кристаллического миоглобина. Если рассеивающая система вытянута, то определяется электронный радиус инерции ее поперечного сечения. По индикатрисам рассеяния определены размеры, форма и молекулярные массы ряда биополимеров. Так, лизоцим представляется эквивалентным эллипсоидом вращения с размерами 2,8 X 2,8 X 5,0 нм . Более детальная информация о форме однородных частиц получается из анализа кривых рассеяния под большими углами (от [c.136]

Для изучения климатических эффектов атмосферного аэрозоля необходимо решение задачи моделирования трехмерных полей оптических характеристик аэрозоля с учетом пространственной и временной изменчивости его химического состава, микроструктуры и концентрации. Последние определяются процессами генерации, трансформации и стока атмосферного аэрозоля, сложными газохимическими превраш,ениями в атмосфере, переносом аэрозоля в результате турбулентных движений, мелко- и крупномасштабной циркуляции атмосферы и взаимодействием между под-стилаюш,ей поверхностью и атмосферой. Разработка современных численных моделей обш,ей циркуляции атмосферы с учетом радиационных факторов требует, чтобы моделирование эволюции атмосферного аэрозоля было замкнутым и позволяло учесть влияние изменения его химического состава, микроструктуры на оптические характеристики (коэффициенты ослабления, поглощения и индикатрисы рассеяния). [c.4]

Расчеты индикатрис рассеяния для полидисперсных ансамблей частиц требуют больших затрат машинного времени. Этим объясняется тот факт, что данные по индикатрисам рассеяния различными фракциями атмосферных аэрозолей крайне ограничены. Имеющиеся данные [8, 9] относятся к водному аэрозолю, который в чистом виде реализуется довольно редко. В связи с этим в работах Н. И. Москаленко, В. Ф. Терзи [41—48] были выполнены детальные вычисления по формулам (2.1) —(2.4) и (2.9) коэффициентов ослабления, рассеяния, поглощения и индикатрис рассеяния для различных микроструктур атмосферного аэрозоля реального химического состава. Вычисления выполнены для разнообразных микроструктур и химического состава атмосферных аэрозолей с целью разработки замкнутых моделей оптических характеристик аэрозоля для различных климатических зон Земли. Были вычислены оптические характеристики частиц льда и водяных капель, частиц пылевого облака Сахары и континентальной минеральной пыли, частиц морских солей и водного солевого раствора, частиц водных растворов для сельской местности и промышленных районов, частиц сульфата аммония и растворов серной кислоты. Прежде чем перейти к обсуждению результатов этих расчетов, проанализируем информацию по оптическим константам компонентов, формирующих атмосферный аэрозоль. [c.73]

НОРМИРОВАННАЯ ИНДИКАТРИСА РАССЕЯНИЯ /О) ДЛЯ ПЫЛЕВОГО АЭРОЗОЛЯ С ГАММА-РАСПРЕДЕЛЕНИЕА ЧИСЛА [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология