Brechung und Streuung dasselbe?

Hallo, liebe Forengemeinde,

Ich habe eine recht grundlegende Frage :smile: , zu der ich aber bisher keine Antwort fand:

Sind Brechung+Reflektion auf der einen Seite und Streuung auf der anderen dasselbe in unterschiedlichen physikalischen Bildern, namentlich dem Kontinuums- und Einzelpartikelbild des Mediums?

Speziell, wenn ich die Streuung aller H20 Moleküle berücksichtige, bekomme ich dann durch Grenzflächeneffekte auch die bekannte Reflektion heraus?

Oder, wenn ich Strahlungstransport in einer optisch dichten Atmosphäre rechne, muss ich die Brechung durch graduell größer werdenden Brechungsindex’ des Mediums zusätzlich zu meinem Streumodell berücksichtigen oder nicht?

Vielen Dank, Wizzy

Hallo!

Es kann schon allein deswegen nicht dasselbe sein, weil es nur eine Art von Reflexion/Brechung gibt, aber viele verschiedene Arten der Streuung: Mie-Streuung, Raileigh-Streuung, Raman-Streuung, Compton-Streuung, …

Ein erster Punkt zum Einlesen kann der Wikipedia-Artikel zur „Streuung (Physik)“ sein. (Ausnahmsweise mal ohne Link, weil w-w-w keine Klammern in der URL mag.

Michael

Aushilfe
Moin,

Ein erster Punkt zum Einlesen kann der Wikipedia-Artikel zur
„Streuung (Physik)“ sein. (Ausnahmsweise mal ohne Link, weil
w-w-w keine Klammern in der URL mag.

darf ich aushelfen?
http://de.wikipedia.org/wiki/Streuung_%28Physik%29

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Danke! (owt)
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Vielen Dank für Ihre Antwort, aber diese überzeugt mich nicht, jedenfalls nicht als Indiz für unterschiedliche Physik (wohl für unterschiedliche Modelle, selbstverständlich).

Z.B. kann man das Medium als Kontinuum ansehen gegenüber der Strahlung, dann werden die Partikel wohl nicht riesig sein, womit Mie-Streuung wohl eher entfällt und so fort.

Auch sonst sind alle Streuarten ja Vereinfachungen, genau wie Brechung und Reflexion selbstverständlich vereinfachende Modelle sind. Sie bilden gutes Handwerkszeug für bestimmte Gelegenheiten, aber meine Frage ob man Brechung und Streuung sozusagen doppelt anwenden darf, steht im Raum.

(Wir haben im Grundstudium durchaus so etwas gemacht, wie eine Grenzfläche mit Brechung und Reflexion, dahinter 'ne kolloidale Suspension mit Streugesetzen zu behandeln, aber das ist ja keine Anwendung auf einen identischen Bereich - wie sie es in meinem Atmosphärenbeispiel wäre…)

Ich habe mit einem Kollegen, der mit remote sensing arbeitet, eine ganze Weile lang über dieses Problem diskutiert, es scheint wohl auch für manch andere (entgegen meiner Annahme jeder außer mir wisse das) nicht völlig trivial zu sein - Übrigens war ich zunächst genau Ihrer Meinung, Brechung und Streuung seien etwas grundsätzlich Unterschiedliches, aber mittlerweile bin ich da gänzlich unsicher geworden ^^ Jedenfalls wäre ich um Argumente (und/oder Quellen) für die richtige Lösung sehr dankbar.

Vielen Dank für Ihre Antwort, aber diese überzeugt mich nicht,
jedenfalls nicht als Indiz für unterschiedliche Physik (wohl
für unterschiedliche Modelle, selbstverständlich).

Das kommt darauf an, was du betrachtest. Letztlich ist alles eine Eigenschaft der Elektromagnetischen Wechselwirkung zwischen den Photonen des Lichts und den Elektronen und Protonen der Materie an der es gebrochen/gestreut wird. Das ist man aber dann gleich tief in der Quantenelektrodynamik und nicht mehr in der klassischen Optik.

Das scheint mir plausibel ^^. Lass mich meine Frage der Einfachheit halber auf folgende reduzieren: Brechung UND Streuung zusammen anwenden: Ja oder {Nur eines von Beidem}?