تفاوت اصلی بین پراکندگی رایلی و رامان این است که پراکندگی رایلی یک پراکندگی الاستیک است در حالی که پراکندگی رامان یک پراکندگی غیرکشسان است.
پراکندگی تشعشعاتی مانند نور و صدا به اشتقاق تابش از مسیر پرواز مستقیم به دلیل عدم یکنواختی محیطی که تابش از آن عبور می کند، اطلاق می شود. دو نوع متداول پراکندگی به عنوان پراکندگی رایلی و رامان وجود دارد. آنها بر اساس پایستگی یا عدم پایستگی انرژی جنبشی که ما به ترتیب به عنوان پراکندگی الاستیک یا غیرکشسان نام می‌بریم، با یکدیگر تفاوت دارند.
پراکندگی رایلی چیست؟
پراکندگی رایلی شکلی از پراکندگی الاستیک نور یا هر تابش الکترومغناطیسی دیگری است که به نام دانشمند لرد رایلی (جان ویلیام استروت) نامگذاری شده است. پراکندگی الاستیک به این معنی است که این شکل از پراکندگی انرژی جنبشی ذرات تصادفی سیستمی را که پراکندگی در آن انجام می شود حفظ می کند. بنابراین، فوتون های پراکنده انرژی مشابه فوتون های فرودی دارند.
شکل 01: رنگ آبی آسمان نتیجه پراکندگی نور رایلی در جو است.
پراکندگی رایلی حالت یک ماده را تغییر نمی دهد. بنابراین، ما آن را به عنوان یک "فرایند پارامتریک" نام گذاری می کنیم. ذرات درگیر در این پراکندگی می توانند اتم یا مولکول باشند.این نوع پراکندگی زمانی اتفاق می افتد که نور از جامدات و مایعات شفاف عبور می کند. با این حال، ما می توانیم آن را به طور برجسته در گازها ببینیم. این شکل از پراکندگی نور نتیجه قطبش پذیری ذرات در محیطی است که از آن عبور می کند.
پراکندگی رامان چیست؟
پراکندگی رامان شکلی از پراکندگی غیرکشسان نور یا هر تابش الکترومغناطیسی دیگری است که به نام دانشمند C. V. Raman نامگذاری شده است. اصطلاح غیر ارتجاعی توصیف می کند که این نوع پراکندگی انرژی جنبشی ذرات تصادفی را حفظ نمی کند. به عبارت دیگر، انرژی جنبشی سیستم (که در آن پراکندگی نور صورت می گیرد) یا از دست می دهد یا افزایش می یابد. ذراتی که درگیر پراکندگی رامان هستند ممکن است الکترون، اتم یا مولکول باشند. در گازها، این نوع پراکندگی نور با تغییر در انرژی مولکول ها اتفاق می افتد. این به دلیل انتقال مولکول از یک سطح انرژی به سطح دیگر است.
تفاوت بین Rayleigh و Raman Scattering چیست؟
پراکندگی رایلی شکلی از پراکندگی الاستیک نور یا هر تابش الکترومغناطیسی دیگری است در حالی که پراکندگی رامان شکلی از پراکندگی غیرکشسان نور یا هر تابش الکترومغناطیسی دیگری است. بنابراین تفاوت اصلی بین پراکندگی رایلی و رامان به ترتیب خاصیت کشسانی و غیرکشسانی آنهاست. علاوه بر این، بر اساس این تفاوت اصلی، می توان تفاوت دیگری بین پراکندگی رایلی و رامان استنباط کرد. یعنی پراکندگی الاستیک نوعی پراکندگی است که انرژی جنبشی ذرات تصادفی سیستمی را که در آن پراکندگی انجام می‌شود حفظ می‌کند. اما شکل غیرکشسانی پراکندگی انرژی جنبشی ذرات تصادفی را حفظ نمی کند.
اینفوگرافیک زیر جزئیات بیشتری در مورد تفاوت بین پراکندگی رایلی و رامان ارائه می دهد.
خلاصه - Rayleigh vs Raman Scattering
پراکندگی تابش الکترومغناطیسی در دو نوع رایج پراکندگی رایلی و رامان است. اگرچه تفاوت‌هایی بین آنها وجود دارد، تفاوت اصلی بین پراکندگی رایلی و رامان این است که پراکندگی رایلی یک پراکندگی الاستیک است در حالی که پراکندگی رامان یک پراکندگی غیرکشسان است.
