Différence entre Rayleigh et Raman Scattering

le différence clé entre Rayleigh et Raman diffusion est que le La diffusion de Rayleigh est une diffusion élastique tandis que la diffusion Raman est une diffusion inélastique..

La diffusion d'un rayonnement tel que la lumière et le son fait référence à la dérivation du rayonnement à partir d'une trajectoire de vol rectiligne en raison des non-uniformités du milieu traversé par le rayonnement. Il existe deux types courants de diffusion: la diffusion de Rayleigh et celle de Raman. Ils diffèrent les uns des autres en fonction de la conservation ou non de l'énergie cinétique que nous appelons respectivement diffusion élastique ou diffusion inélastique..

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que Rayleigh Scattering?
3. Qu'est-ce que la diffusion Raman?
4. Comparaison côte à côte - Rayleigh vs Raman Scattering sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que Rayleigh Scattering??

La diffusion Rayleigh est une forme de diffusion élastique de la lumière ou de tout autre rayonnement électromagnétique, du nom du scientifique Lord Rayleigh (John William Strutt). La diffusion élastique signifie que cette forme de diffusion conserve l'énergie cinétique des particules incidentes du système dans lequel se produit la diffusion. Par conséquent, les photons diffusés ont la même énergie que les photons incidents.

Figure 01: La couleur bleue du ciel résulte de la diffusion de Rayleigh de la lumière dans l'atmosphère..

La diffusion de Rayleigh ne change pas l'état d'un matériau. Par conséquent, nous appelons cela un «processus paramétrique». Les particules impliquées dans cette diffusion peuvent être des atomes ou des molécules. Ce type de diffusion se produit lorsque la lumière traverse des solides et des liquides transparents. Cependant, on le voit bien dans les gaz. Cette forme de diffusion de la lumière résulte de la polarisabilité des particules dans le milieu par lequel elle passe.

Qu'est-ce que la diffusion Raman??

La diffusion Raman est une forme de diffusion inélastique de la lumière ou de tout autre rayonnement électromagnétique, nommée d'après le scientifique C.V. Raman. Le terme inélastique décrit le fait que ce type de diffusion ne conserve pas l'énergie cinétique des particules incidentes. En d'autres termes, l'énergie cinétique du système (dans lequel se produit la diffusion de la lumière) perd ou augmente. Les particules qui impliquent une diffusion Raman peuvent être des électrons, des atomes ou des molécules. Dans les gaz, ce type de diffusion de la lumière se produit avec une modification de l’énergie des molécules. Ceci est dû au passage de la molécule d'un niveau d'énergie à un autre.

Quelle est la différence entre Rayleigh et Raman Scattering?

La diffusion Rayleigh est une forme de diffusion élastique de la lumière ou tout autre rayonnement électromagnétique alors que la diffusion Raman est une forme de diffusion inélastique de la lumière ou tout autre rayonnement électromagnétique. Par conséquent, la principale différence entre la diffusion de Rayleigh et celle de Raman réside dans leur nature élastique et inélastique, respectivement. De plus, sur la base de cette différence principale, nous pouvons déduire une autre différence entre la diffusion de Rayleigh et celle de Raman. C'est-à-dire que la diffusion élastique est une forme de diffusion qui conserve l'énergie cinétique des particules incidentes du système dans lequel se produit la diffusion. Mais, la forme inélastique de diffusion ne conserve pas l'énergie cinétique des particules incidentes.

L’infographie ci-dessous présente plus de détails sur la différence entre la diffusion de Rayleigh et celle de Raman..

Résumé - Rayleigh vs Raman Scattering

La diffusion du rayonnement électromagnétique se divise en deux types courants, à savoir la diffusion de Rayleigh et celle de Raman. Même s’il existe quelques différences entre elles, la principale différence entre la diffusion de Rayleigh et celle de Raman est que la diffusion de Rayleigh est une diffusion élastique, tandis que la diffusion de Raman est une diffusion non élastique.

Référence:

1. Britannica, les rédacteurs de l'Encyclopédie. «Rayleigh Scattering.» Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12 février 2018. Disponible ici 
2. “Raman Scattering.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 août 2018. Disponible ici 

Courtoisie d'image:

1. "Rayleigh sunlight scattering" En vol Dragons (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons