La difusión Rayleigh
Toda partícula cargada acelerada radia energía .
Un electrón, elásticamente unido al núcleo, reacciona a un campo eléctrico de una radiación
incidente, y radia en consecuencia.
El momento eléctrico
asociado al electrón reacciona al campo eléctrico, de pulsacion
. Se puede demostrar que el campo eléctrico inducido varía con
y por lo tanto con
. La potencia radiada varía con el cuadrado del campo eléctrico y por lo tanto con
.
Los límites del modelo
Las reglas anteriores son válidas únicamente para partículas difusoras muy pequeñas en
comparación con la longitud de onda. Las partículas de mayores dimensiones bloquean
uniformemente la luz en todos los colores y dan un aspecto blanco al medio : como las nubes en
la atmosfera terrestre (ésta tiene un aspecto gris, si hay una gran cantidad de luz interceptada).
Porque el cielo es azul
La difusión Rayleigh varía con
. Es más intensa en el azul, a 400 nm, que en el rojo, a 650 nm. Lo que explica por qué el
cielo es azul, y la puesta del Sol roja : las moléculas de la atmósfera alumbradas con una luz
blanca difunden una luz azul ; esta componente, despojada de la radiación solar incidente, es
más roja cuanto más grande sea la espesura de atmósfera atravesada.
Introducción