* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

132 о форме частиц по деполяризации можно де­ лать только из наблюдений над слабыми рас­ творами (Ганс, 1920 г.). Выводы теории Ми и других также хорошо подтверждены на опы­ те. Наблюдение над интенсивностью и поляри­ зацией света, рассеянного такими мутными 45° 60& 70° SO& 90° 100° НО" 120& 135& содержащихся в 1 см , и д , как и раньше,— угол между направлением первичного пучка и направлением наблюдения. Все выводы п. 1 относительно зависимости от Д, симметрии распределения и поляризации остаются в силе и для рассмотренного случая. 4. Ф л ю к т у а ц и о н п а я т е о р и я м о л е ­ к у л я р н о г о Р., с. П р и в е д е н н ы е р а с с у ж д е н и я н у ­ ждаются в существенном дополнении. П р и суммирова­ нии действия вторичных волн, распространяющихся во все стороны от р а с с е и в а ю щ и х частиц, н а д о п р и н я т ь в о внимание их способность к взаимной интерференции. П р е д п о л о ж и м , что распределение частиц таково, что в любом элементе объема, линейные размеры которого малы по сравнению с длиной волны, но велики по срав­ нению с расстоянием между частицами и размером с а ­ мих частиц, заключается число частиц, пропорциональ­ ное выбранному объему. Тогда, как показывает расчет, все вторичные в о л н ы , и д у щ и е в н а п р а в л е н и я х , н е с о ­ впадающих с направлением первичного пучка, взаимно уничтожаются вследствие интерференции.& Среда, у д о в ­ л е т в о р я ю щ а я поставленному выше у с л о в и ю (число ч а ­ стиц пропорционально объему), называется оптически однородной. Итак, оптически однородная среда не рас­ сеивает света. Мутные среды Т и н д а л я — п р и м е р грубого, н а р у ш е н и я о д н о р о д н о с т и . Н о и во в с я к о й с р е д е , п о с т р о ­ енной из молекул, оптическая однородность нарушает­ ся вследствие молекулярного движения, ведущего к о б ­ разованию малых участков, плотность которых отсту­ п а е т от с р е д н е г о з н а ч е н и я (ф л ю к т у а ц и и п л о т н о с т и ) . П р и м е р о м о п т и ч е с к и о д н о р о д н о й с р е д ы м о г бы я в и т ь с я совершенный кристалл п р и абсолютном нуле темп-ры: силы молекулярного взаимодействия расположили бы молекулы кристалла в правильную решетку, оптически однородную д л я волн, длина которых значительно пре­ восходит м е ж м о л е к у л я р н ы е расстояния (видимый и л и ультрафиолетовый свет). Д л я к о р о т к и х (рентгеновских) волн такой кристалл представлял бы собою не одно­ родную среду, но правильную решетку. Поэтому рент­ геновские л у ч и д о л ж н ы испытать правильную диффракцию п р и п р о х о ж д е н и и через такой кристалл ( Л а у э , 1912 г . ) . Г а з п р и а б с о л ю т н о м п у л е м о ж е т п р е д с т а в л я т ь оптически о д н о р о д н у ю среду, но вследствие отсутствия сил молекулярного взаимодействия в о з м о ж н о и иное ( н е равномерное) распределение частиц, причем вероятность неравномерного распределения значитель­ н о б о л ь ш е . П р и т е м п - р е , о т л и ч н о й от а б с о л ю т н о г о н у ­ л я , равномерное распределение частиц неминуемо н а ­ рушается. В случае длинных волн это нарушение п р и ­ водит к п о я в л е н и ю р а с с е я н н о г о света; в с л у ч а е рентге­ новских волн такое нарушение правильности диффракц и о н н о й р е ш е т к и в е д е т it н е к о т о р о м у р а з м ы т и ю р е з ­ к о й д п ф ф р а к ц и о н н о й к а р т и н ы (Дебай", 1914 г . ) . П р и н ­ ципиальная необходимость нарушения однородности с р е д ы д л я я в л е н и я Р . с. б ы л а в ы я с н е н а Л . И . М а н ­ д е л ь ш т а м о м (1907 г . ) , а я в л е н и е ф л ю к т у а ц и и , к а к ф и ­ зическая причина этого нарушения, у к а з а н а Смолух о в с к и м (1908 г . ) . С м о л у х о в с к и й п р и м е н и л флюктуац и о н н у ю теорию к объяснению весьма сильного Р. с , наблюдаемого п р и критической темн-ре газа. Причина этой интенсивной критической опалесценции в т о м , что п р и критич. температуре сжимаемость среды становит­ с я б е з г р а н и ч н о б о л ь ш о й , т. ч. ф л ю к т у а ц и и п л о т н о с т и д о с т и г а ю т з н а ч и т е л ь н ы х р а з м е р о в . Э й н ш т е й н (1910 г.)> вычислил, и с х о д я и з идеи флюктуаций, интенсивностьрассеянного света д л я газов и жидкостей, д а л е к и х от критической температуры. Согласно Эйнштейну и н т е н ­ сивность рассеянного света д о л ж н а зависеть от с ж и м а е ­ м о с т и с р е д ы , и б о ч е м б о л ь ш е к о э ф - т с ж и м а е м о с т и ft, тем значительнее флюкту анионные изменения плотности с р е д ы в; д а л е е в ф о р м у л у в х о д и т з а в и с и м о с т ь п о к а з а ¬ т е л я п р е л о м л е н и я среды ц от плотности, т. е. ибо» 3 Ф и г . 4. средами, позволяет т а к . обр. сделать заклю­ чение о концентрации, размерах и форме ча­ стиц. Н а этом основано устройство м у т н о ¬ м е р о в (тиндалеметров или нефелометров), находящих себе применение в геофизике, кол­ лоидной химии, биологии и т. д. (см. Нефело­ метрия). Р . с. частицами, взвешенными в воде, играет известную роль в определении цветамор я и озер (Раман, 1922 г.; Шулейкин, 1923 г.). 3. М о л е к у л я р н о е Р . с. ( я в л е н и е Р е л е я ) . Если рассеивающие частицы пред­ ставляют собою молекулы среды, то мы име­ ем дело с крайней формой Р . с. Тиндаля. И к этому случаю применима теория Релея, хотя конечно в этом случае нельзя говорить о диэлектрич. постоянной частиц. Величина возникающего в частицах электрич. момента определяется поляризуемостью частицы а, т. е, зависит от числа и расположения электронов и положительных ядер, составляющих моле­ кулу или атомы. Электрический момент, воз­ никающий в частице под действием поля вол­ ны Е sin 2nvt, f — аЕ sin 2nvt. Периодическое изменение величины f ведет к испусканию вторичных волн, которые, скла­ дываясь с первичной возбуждающей волной, дают результирующее электромагнитное поле, распространяющееся сквозь среду. Вычисле­ ние показывает, что скорость распространения результирующей волны отличается от ско­ рости волны в пустоте и зависит от частоты света (см. Дисперсия света).Так. образом поля­ ризуемость частиц определяет собою скорость света в среде, т. е. показатель преломления среды, составленной из этих частиц. В то ж е время поляризуемость определяет собою и ин­ тенсивность рассеянного света, так что про­ блема Р . с. представляет собою один из во­ просов теории дисперсии света. Д л я газа ин­ тенсивность света, рассеянного единицей объ­ ема, выражается ф-лой Релея J = ? 2 . ^ ^ ( 1 + 0 0 8 3 0), (2) н а р у ш е н и е оптической однородности среды влечет н а ­ рушение постоянства показателя преломления. - В ф о р ­ м у л у входят т а к ж е молекулярные константы ( R — г а ­ з о в а я п о с т о я н н а я и JV—число А в о г а д р о ) и а б с о л ю т н а » температура Т, с возрастанием которой увеличивается э н е р г и я м о л е к у л я р н ы х д в и ж е н и й , с п о с о б н ы х вызывать, флюктуации плотности. Ф о р м у л а Эйнштейна д л я интен­ сивности света, рассеянного единицей объема среды, имеет в и д где Е — а м п л и т у д а первичного (естественного) света и 6—угол м е ж д у н а п р а в л е н и е м п е р в и ч н о г о п у ч к а и н а ­ правлением наблюдения. Д л я газов формула Эйнштейна переходит в формулу Релея. где Е—амплитуда первичной (неполяризованной) световой волны, Д—длина волны, по­ казатель преломления газа, п—число частиц, 5. Д е п о л я р и з а ц и я рассеянно­ го с в е т а . А н и з о т р о п и я молекул. Рассуждения, приведенные выше (п. 1), объ­ ясняют полную поляризацию света, рассеян­ ного под углом 0 = 90° к первичному пучку..