Ključna razlika između Rayleighovog i Ramanovog raspršenja je u tome što je Rayleighovo raspršenje elastično, dok je Ramanovo raspršenje neelastično.
Rasipanje zračenja kao što su svjetlost i zvuk odnosi se na izvođenje radijacije iz prave putanje leta zbog neuniformiteta medija kroz koji zračenje prolazi. Postoje dva uobičajena tipa rasejanja kao što su Rayleighovo i Ramanovo rasejanje. One se međusobno razlikuju prema očuvanju ili neočuvanju kinetičke energije koju nazivamo ili kao elastično ili neelastično rasipanje.
Šta je Rayleighovo raspršivanje?
Rayleighovo raspršivanje je oblik elastičnog raspršenja svjetlosti ili bilo kojeg drugog elektromagnetnog zračenja, nazvanog po naučniku Lordu Rayleighu (John William Strutt). Elastično rasejanje znači da ovaj oblik rasejanja čuva kinetičku energiju slučajnih čestica sistema u kojem se rasejanje odvija. Prema tome, rasuti fotoni imaju istu energiju kao i upadni fotoni.
Slika 01: Plava boja neba je rezultat Rayleighovog raspršivanja svjetlosti u atmosferi.
Rayleighovo raspršivanje ne mijenja stanje materijala. Stoga ga nazivamo „parametarskim procesom“. Čestice uključene u ovo rasipanje mogu biti atomi ili molekuli. Ova vrsta rasejanja se dešava kada svetlost prolazi kroz prozirne čvrste materije i tečnosti. Međutim, možemo ga vidjeti uočljivo u plinovima. Ovaj oblik raspršenja svjetlosti je rezultat polarizabilnosti čestica u mediju kroz koji ona prolazi.
Šta je Ramanovo raspršivanje?
Ramanovo raspršivanje je oblik neelastičnog raspršenja svjetlosti ili bilo kojeg drugog elektromagnetnog zračenja, nazvanog po naučniku C. V. Ramanu. Termin neelastično opisuje da ova vrsta raspršenja ne čuva kinetičku energiju slučajnih čestica. Drugim riječima, kinetička energija sistema (u kojem se odvija rasipanje svjetlosti) ili gubi ili raste. Čestice koje uključuju Ramanovo raspršenje mogu biti elektroni, atomi ili molekuli. U plinovima se ova vrsta raspršivanja svjetlosti javlja s promjenom energije molekula. To je zbog prijelaza molekula s jednog energetskog nivoa na drugi.
Koja je razlika između Rayleighovog i Ramanskog raspršenja?
Rayleighovo raspršenje je oblik elastičnog raspršenja svjetlosti ili bilo kojeg drugog elektromagnetnog zračenja, dok je Ramanovo raspršenje oblik neelastičnog raspršenja svjetlosti ili bilo kojeg drugog elektromagnetnog zračenja. Stoga je glavna razlika između Rayleighovog i Ramanovog raspršenja njihova elastična i neelastična priroda, respektivno. Štaviše, na osnovu ove glavne razlike možemo zaključiti još jednu razliku između Rayleighovog i Ramanovog raspršenja. To jest, elastično rasejanje je oblik rasejanja koji čuva kinetičku energiju slučajnih čestica sistema u kojem se rasejanje odvija. Ali, neelastični oblik raspršenja ne čuva kinetičku energiju slučajnih čestica.
Infografika ispod predstavlja više detalja o razlici između Rayleighovog i Ramanovog raspršenja.
Sažetak – Rayleigh vs Raman Scattering
Rasipanje elektromagnetnog zračenja je u dva uobičajena tipa kao što su Rayleighovo i Ramanovo rasejanje. Iako postoje neke razlike između njih, ključna razlika između Rayleighovog i Ramanovog raspršenja je u tome što je Rayleighovo raspršenje elastično, dok je Ramanovo raspršenje neelastično.
