散射光場以入射光的頻率ω0為中心而展寬的現象。在入射光交變電場的作用下，介質分子中誘導產生的偶極振子的振動頻率應與原場的相同。
基本介紹
- 中文名：準彈性光散射
- 外文名：Quasi elastic light scattering
- 入射光的頻率：ω0
- 振動頻率：振動頻率應與原場的相同
- 關係：次波頻率與其運動速
- 算法：Γ=D|K|2
簡介,算法,
簡介
實際上，質點不停地作布朗運動,自都卜勒效應可知,對處於靜止參考系中的觀察者來說，運動著的振子輻射的次波頻率與其運動速度有關。質點運動速度遠低於光速，故這種頻移的幅度很小。質點的運動有快有慢，頻移也有分布範圍。總起來講，散射光場將以入射光的頻率為中心而展寬，故稱為準彈性光散射。
算法
通常,展寬的散射光場的譜密度S(ω)呈洛倫茲型： 式中ω是散射光頻率，Γ為頻率展寬寬度，簡稱線寬，它和描述質點布朗運動強度的擴散係數D之間的關係為Γ=D|K|2,式中K為散射矢量,其大小為。線寬與原場頻率相比是非常小的，只有當單色性和相干性很好的雷射出現後,利用光拍技術才能測量出線寬值（約102～104赫茲）。 也可以從時域來考察光散射。布朗運動使得散射體積中諸質點間的位相關係隨時間不斷地變化著，因此在觀測處的散射光場隨時間不斷地漲落。通常用時間相關函式來統計描述隨機漲落過程。實驗中用相關儀直接測得散射光強的時間相關函式RI(τ)，式中τ是延遲時間。對單分散的稀溶膠或大分子溶液，歸一化的RI(τ)與τ間有下述關係： RI(τ)=1+exp(-2Γτ)
準彈性光散射
準彈性光散射以ln【RI(τ)-1】對τ作圖得一直線，自斜率可確定擴散係數。同一物理量的譜密度與時間相關函式是傅立葉變換關係。
準彈性光散射是探測質點動態性質的重要手段，故也稱動態光散射，其主要套用是能快速準確地測定溶液中大分子或膠體質點的平動擴散係數，從而可得出質點大小（流體力學半徑）。它不僅具有不干擾、不破壞體系原有狀態的優點，對於多分散體系，它還能提供關於質點大小分布的信息。
與經典光散射不同，動態光散射可研究與質點運動相關聯的散射光強漲落過程，在一定條件下也可用於測定非球形質點的轉動擴散係數,研究分子的構象變化(如螺旋體-線團轉變) 、膠團的球-棒轉變、雙分子反應的動力學、肌肉收縮、電泳淌度等，所以它是一種很有用的研究方法。適用的質點粒度範圍是幾個納米至 1微米，運動過程的時標是1微秒到1秒。
