Diferença entre Rayleigh e Raman Scattering

o diferença chave entre Rayleigh e Raman espalhando é que o A dispersão Rayleigh é uma dispersão elástica, enquanto a dispersão Raman é uma dispersão inelástica.

A dispersão da radiação, como luz e som, refere-se à derivação da radiação de uma trajetória de vôo reta devido às não uniformidades do meio através do qual a radiação passa. Existem dois tipos comuns de dispersão, como Rayleigh e Raman. Eles diferem um do outro de acordo com a conservação ou não conservação da energia cinética que denominamos de espalhamento elástico ou inelástico, respectivamente.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é o espalhamento Rayleigh
3. O que é a dispersão Raman
4. Comparação lado a lado - dispersão Rayleigh x Raman em forma de tabela
5. Resumo

O que é a dispersão Rayleigh?

A dispersão de Rayleigh é uma forma de dispersão elástica da luz ou qualquer outra radiação eletromagnética, nomeada em homenagem ao cientista Lord Rayleigh (John William Strutt). Espalhamento elástico significa que essa forma de espalhamento conserva a energia cinética das partículas incidentais do sistema no qual o espalhamento ocorre. Portanto, os fótons dispersos têm a mesma energia que os fótons incidentes.

Figura 01: A cor azul do céu é o resultado da dispersão de luz Rayleigh na atmosfera.

A dispersão Rayleigh não altera o estado de um material. Portanto, nós o chamamos de "processo paramétrico". As partículas envolvidas nessa dispersão podem ser átomos ou moléculas. Esse tipo de espalhamento ocorre quando a luz passa através de sólidos e líquidos transparentes. No entanto, podemos vê-lo com destaque nos gases. Essa forma de dispersão da luz é resultado da polarizabilidade das partículas no meio pelo qual ela passa.

O que é a dispersão Raman?

A dispersão Raman é uma forma de dispersão inelástica da luz ou qualquer outra radiação eletromagnética, nomeada em homenagem ao cientista C.V. Raman. O termo inelástico descreve que esse tipo de espalhamento não conserva a energia cinética das partículas incidentais. Em outras palavras, a energia cinética do sistema (na qual ocorre a dispersão da luz) perde ou aumenta. As partículas que envolvem a dispersão Raman podem ser elétrons, átomos ou moléculas. Nos gases, esse tipo de dispersão da luz ocorre com uma mudança na energia das moléculas. Isto é devido à transição da molécula de um nível de energia para outro.

Qual é a diferença entre Rayleigh e Raman Scattering?

A dispersão Rayleigh é uma forma de dispersão elástica da luz ou qualquer outra radiação eletromagnética, enquanto a dispersão Raman é uma forma de dispersão inelástica da luz ou qualquer outra radiação eletromagnética. Portanto, a principal diferença entre a dispersão de Rayleigh e Raman é sua natureza elástica e inelástica, respectivamente. Além disso, com base nessa principal diferença, podemos deduzir outra diferença entre a dispersão de Rayleigh e Raman. Ou seja, a dispersão elástica é uma forma de dispersão que conserva a energia cinética das partículas incidentais do sistema em que a dispersão ocorre. Mas, a forma inelástica de espalhamento não conserva a energia cinética das partículas incidentais.

O infográfico abaixo apresenta mais detalhes sobre a diferença entre a dispersão de Rayleigh e Raman.

Resumo - Rayleigh vs Raman Scattering

A dispersão da radiação eletromagnética ocorre em dois tipos comuns, como a dispersão de Rayleigh e Raman. Embora existam algumas diferenças entre eles, a principal diferença entre a dispersão de Rayleigh e Raman é que a dispersão de Rayleigh é uma dispersão elástica, enquanto a dispersão de Raman é uma dispersão inelástica.

Referência:

1. Britannica, Os Editores da Enciclopédia. "Dispersão de Rayleigh." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12 de fevereiro de 2018. Disponível aqui 
2. "Raman Dispersão". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 de agosto de 2018. Disponível aqui 

Cortesia da imagem:

1. "Raio de sol Rayleigh" Por voo de dragões (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia