การกระเจิงและแสง

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง การกระเจิงและแสง

การกระเจิง vs. แสง

แผนภาพไฟน์แมน แสดงการกระเจิงระหว่างอิเล็กตรอนสองตัวโดยการปลดปล่อยโฟตอนเสมือนออกมาหนึ่งตัว การกระเจิง (scattering) เป็นกระบวนการทางฟิสิกส์ทั่วไปอย่างหนึ่งที่บางรูปแบบของการฉายรังสี เช่น แสง เสียง หรืออนุภาคที่เคลื่อนที่ได้ ถูกบังคับให้เบี่ยงเบนไปจากวิถีทางตรงไปหนึ่งเส้นทางหรือมากกว่าหนึ่งเส้นทางเนื่องจากการไม่สม่ำเสมอ (non-uniformities) ในตัวกลางที่พวกมันเดินทางผ่านไป ในการใช้งานทั่วไป การกระเจิงนี้รวมถึงการเบี่ยงเบนของรังสีที่สะท้อนจากมุมที่คาดการณ์ไว้ตามกฎของการสะท้อน การสะท้อนที่มีการกระเจิงมักจะถูกเรียกว่าการสะท้อนกระเจิงและการสะท้อนที่ไม่กระเจิงจะถูกเรียกว่าการสะท้อนเหมือนกระจก การกระเจิงอาจเกิดจากการชนกันของอนุภาคกับอนุภาคอีกด้วย เช่น ระหว่างโมเลกุลด้วยกัน ระหว่างอะตอมด้วยกัน อิเล็กตรอนด้วยกัน โฟตอนด้วยกัน หรืออนุภาคอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น การกระเจิงของรังสีคอสมิกโดยบรรยากาศชั้นบนของโลก การชนกันของอนุภาคภายในเครื่องเร่งอนุภาค การกระเจิงของอิเล็กตรอนโดยอะตอมของก๊าซในหลอดเรืองแสง การกระเจิงของนิวตรอนภายในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เป็นต้น มีหลายชนิดของการไม่สม่ำเสมอสามารถทำให้เกิดการกระเจิงได้ บางครั้งเราเรียกพวกมันว่าตัวทำให้กระเจิงหรือศูนย์การกระเจิง ซี่งมีจำนวนมากเกินกว่าจะทำรายการออกมา แต่ตัวอย่างเล็ก ๆ จะรวมถึงอนุภาคต่าง ๆ ฟองของน้ำ หยดน้ำ ความผันผวนของความหนาแน่นในของเหลว ความเป็นผลึกในของแข็งที่เป็นพหุผลึก (polycrystalline) ข้อบกพร่องในของแข็งที่เป็นผลึกเดี่ยว (monocrystalline) พื้นผิวที่ขรุขระ เซลล์ในสิ่งมีชีวิต และเส้นใยสิ่งทอในเสื้อผ้า ผลกระทบทั้งหลายของคุณสมบัติดังกล่าวบนเส้นทางของเกือบทุกชนิดของคลื่นหรืออนุภาคที่เคลื่อนที่ได้สามารถอธิบายได้ในกรอบของทฤษฎีการกระเจิง บางสาขาวิชาที่การกระเจิงและทฤษฎีการกระเจิงมีความสำคัญ ได้แก่ การตรวจจับเรดาร์ การใช้คลื่นเสียงความถี่สูง (ultrasound) ทางการแพทย์ การตรวจสอบเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ การตรวจสอบกระบวนการพอลิเมอร์ การปูกระเบื้องอะคูสติก การสื่อสารในพื้นที่อิสระ และการสร้างภาพด้วยคอมพิวเตอร์ ทฤษฎีการกระเจิงของอนุภาคต่ออนุภาคก็มีความสำคัญในสาขาฟิสิกส์ของอนุภาค, ฟิสิกส์อะตอม โมเลกุล และทัศนศาสตร์, ฟิสิกส์นิวเคลียร์ และดาราศาสตร์ฟิสิก. ปริซึมสามเหลี่ยมกระจายลำแสงขาว ลำที่ความยาวคลื่นมากกว่า (สีแดง) กับลำที่ความยาวคลื่นน้อยกว่า (สีม่วง) แยกจากกัน แสง (light) เป็นการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในบางส่วนของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า คำนี้ปกติหมายถึง แสงที่มองเห็นได้ ซึ่งตามนุษย์มองเห็นได้และทำให้เกิดสัมผัสการรับรู้ภาพ แสงที่มองเห็นได้ปกตินิยามว่ามีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 400–700 นาโนเมตร ระหวางอินฟราเรด (ที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าและมีคลื่นแคบกว่านี้) และอัลตราไวโอเล็ต (ที่มีความยาวคลื่นน้อยกว่าและมีคลื่นกว้างกว่านี้) ความยาวคลื่นนี้หมายถึงความถี่ช่วงประมาณ 430–750 เทระเฮิรตซ์ ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดแสงหลักบนโลก แสงอาทิตย์ให้พลังงานซึ่งพืชสีเขียวใช้ผลิตน้ำตาลเป็นส่วนใหญ่ในรูปของแป้ง ซึ่งปลดปล่อยพลังงานแก่สิ่งมชีวิตที่ย่อยมัน กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้ให้พลังงานแทบทั้งหมดที่สิ่งมีชีวิตใช้ ในอดีต แหล่งสำคัญของแสงอีกแหล่งหนึ่งสำหรับมนุษย์คือไฟ ตั้งแต่แคมป์ไฟโบราณจนถึงตะเกียงเคโรซีนสมัยใหม่ ด้วยการพัฒนาหลอดไฟฟ้าและระบบพลังงาน การให้แสงสว่างด้วยไฟฟ้าได้แทนแสงไฟ สัตว์บางชนิดผลิตแสงไฟของมันเอง เป็นกระบวนการที่เรียก การเรืองแสงทางชีวภาพ คุณสมบัติปฐมภูมิของแสงที่มองเห็นได้ คือ ความเข้ม ทิศทางการแผ่ สเปกตรัมความถี่หรือความยาวคลื่น และโพลาไรเซชัน (polarization) ส่วนความเร็วในสุญญากาศของแสง 299,792,458 เมตรต่อวินาที เป็นค่าคงตัวมูลฐานหนึ่งของธรรมชาติ ในวิชาฟิสิกส์ บางครั้งคำว่า แสง หมายถึงการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในทุกความยาวคลื่น ไม่ว่ามองเห็นได้หรือไม่ ในความหมายนี้ รังสีแกมมา รังสีเอ็กซ์ ไมโครเวฟและคลื่นวิทยุก็เป็นแสงด้วย เช่นเดียวกับแสงทุกชนิด แสงที่มองเห็นได้มีการเแผ่และดูดซํบในโฟตอนและแสดงคุณสมบัติของทั้งคลื่นและอนุภาค คุณสมบัตินี้เรียก ทวิภาคของคลื่น–อนุภาค การศึกษาแสง ที่เรียก ทัศนศาสตร์ เป็นขอบเขตการวิจัยที่สำคัญในวิชาฟิสิกส์สมัยใหม่) ^~^.