빛의 산란을 이 파인먼으로 나타낼수 있나요
"빛의 밝기는 설탕물과 같은 매질의 농도가 높을수록 빛이 여러 방향으로 산란되기 때문에 낮아집니다. 빛이 매질을 통과할 때 설탕물에 있는 설탕 분자와 같은 매질의 입자와 상호 작용할 수 있습니다. 이러한 상호작용으로 빛의 방향이 바뀌게 되는데, 이를 산란이라고 합니다."
여기서 빛의 산란을 이 파인먼으로 나타낼수 있나요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
빛의 산란 현상은 두 전자 사이의 가상 광자 방출을 보여주는 파인만 다이어그램으로 표현될 수 있습니다.
참고로, 산란에는 크게 광학분석에서 많이 사용하는 라만 산란 (Raman Scattering)과 레일리 산란(Rayleigh scattering)과 미에 산란(Mie scattering) 등이 있습니다.
라만 산란은 시료와 상호 작용하는 들어오는 여기광이 시료의 화학 결합의 진동 모드에 의해 에너지가 감소되는 비탄성 산란광이며, 레일리 산란은 빛의 파장보다 작은 입자와 부딪쳤을 때 나타나는 탄성산란이고 미 산란은 빛의 파장보다 큰 입자와 충돌했을 때 나타나는 탄성산란입니다.
ex) 라만 산란 - 분자 화학구조해석
레일리 산란 예 - 하늘이 파랗다.
미 산란 예 - 구름이 하얗다.
질문하신 빛이 설탕분자에 충돌하면 라만산란과 미 산란이 같이 일어날 것으로 보입니다.
파인먼은 빛이 매질에서 산란되는 현상을 설명한 이론입니다. 그는 빛의 파동이 입자로도 작용할 수 있다는 것을 밝혀 산란이 발생하는 원리를 설명하였습니다. 따라서 파인먼 이론은 빛의 산란에 대한 이론적 기초를 제공하며, 빛이 매질을 통과할 때 산란되는 현상을 설명할 수 있습니다.