Différence entre la dispersion et la diffusion de la lumière

Le différence clé entre la dispersion et la diffusion de la lumière est que La dispersion de la lumière est un phénomène dans lequel la vitesse de phase d'une onde lumineuse dépend de sa fréquence, tandis que la diffusion de la lumière est un phénomène dans lequel le rayonnement mobile de lumière est forcé de s'écarter d'une trajectoire droite par des non-uniformités localisées dans le milieu à travers que la lumière passe.

La lumière est un rayonnement électromagnétique qui peut montrer les propriétés des vagues et des particules. C'est une forme d'énergie. La dispersion et la diffusion sont deux phénomènes importants qui sont décrits concernant l'énergie lumineuse.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la dispersion de la lumière
3. Qu'est-ce que la diffusion de la lumière
4. Comparaison côte à côte - dispersion vs diffusion de la lumière sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la dispersion de la lumière?

La dispersion de la lumière est un phénomène dans lequel la vitesse de phase d'une onde lumineuse dépend de sa fréquence. Dans cette définition, le terme vitesse de phase se réfère à la vitesse à laquelle l'onde lumineuse se propage à travers le milieu. Les médias à travers lesquels la lumière peut se disperser est nommée média dispersif. Cependant, le terme dispersion peut être utilisé non seulement avec des ondes légères mais aussi avec n'importe quelle sorte de mouvement des vagues, y compris la dispersion acoustique dans le cas des ondes sonores et sismiques, etc.

Figure 01: Dispersion de la lumière à travers un prisme

La conséquence la plus courante concernant la dispersion des optiques est le changement de l'angle de réfraction de différentes couleurs de lumière. Cela se produit dans le spectre produit à travers un prisme dispersif et dans l'aberration chromatique des lentilles. Par exemple, un arc-en-ciel est le résultat de la dispersion de la lumière blanche avec la séparation spatiale de la lumière blanche dans les couleurs de ses composants ayant différentes longueurs d'onde.

Dans les applications optiques, la dispersion des matériaux est disponible comme un effet souhaitable ou indésirable où la dispersion des prismes de verre peut être utilisée pour construire des spectromètres et des spectroradiomètres. Cependant, il est important d'étudier le contrôle de la dispersion chez les lasers qui produisent des impulsions courtes.

Qu'est-ce que la diffusion de la lumière?

La diffusion de la lumière est un phénomène dans lequel le rayonnement mobile de lumière est obligé de s'écarter d'une trajectoire droite par des non-uniformités localisées dans le milieu par lequel la lumière passe. La diffusion peut également se produire avec des ondes sonores. Ce processus de diffusion implique la déviation du rayonnement réfléchi par l'angle prédit par la loi de réflexion. Ici, la réflexion qui se produit en ce qui concerne le rayonnement est souvent nommée comme des réflexions diffusées (de même, les réflexions non stéclées sont nommées comme réflexions spéculaires).

Simplement, la diffusion de la lumière fait référence aux collisions de particules-particules entre molécules, atomes, électrons, photons et autres particules. Un exemple est la diffusion cosmique des rayons qui se déroule dans la haute atmosphère terrestre.

Figure 02: Lumière zodiaque -  Une lumière visible lueur diffuse dans le ciel nocturne qui est causée par la diffusion de la lumière du soleil par des particules de poussière qui sont réparties dans le plan du système solaire.

Les différentes formes de non-uniformités qui peuvent provoquer une diffusion sont nommées diffuseurs ou centres de diffusion. Certains exemples de ce type de non-uniformités comprennent des particules, des bulles, des gouttelettes, des fluctuations de densité dans les fluides, etc.

Les zones où l'effet de diffusion de la lumière présente des applications comprennent des applications médicales, une inspection des semi-conducteurs, une surveillance des processus de polymérisation, une identification des défauts dans les solides monocristallins, etc.

Quelle est la différence entre la dispersion et la diffusion de la lumière?

La dispersion et la diffusion sont deux phénomènes importants qui se déroulent dans les médias à travers les médias que la lumière peut passer. La principale différence entre la dispersion et la diffusion de la lumière est que la dispersion de la lumière est un phénomène dans lequel la vitesse de phase d'une onde lumineuse dépend de sa fréquence, tandis que la diffusion de la lumière est un phénomène dans lequel le rayonnement mobile de lumière est contraint de s'écarter d'un trajectoire droite par des non-uniformités localisées dans le milieu par lequel la lumière passe.

L'infographie ci-dessous montre les différences entre la dispersion et la diffusion de la lumière sous forme tabulaire.

Résumé - Dispersion vs diffusion de la lumière

La dispersion et la diffusion des termes sont discutés concernant les vagues de déplacement telles que la lumière et le son. La principale différence entre la dispersion et la diffusion de la lumière est que la dispersion de la lumière est un phénomène dans lequel la vitesse de phase d'une onde lumineuse dépend de sa fréquence, tandis que la diffusion de la lumière est un phénomène dans lequel le rayonnement mobile de lumière est contraint de s'écarter d'un trajectoire droite par des non-uniformités localisées dans le milieu par lequel la lumière passe.

Référence:

1. "Diffusion de la loi légère de la diffusion, des types et des exemples. "Sciencedoze, 3 août. 2020, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Dispersion of Light» par Gagananashree.B1840354 - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia

2. «Zodiacal Glow éclaire le ciel paranal» par ESO / Y. Beletsky - (CC par 4.0) via Commons Wikimedia