Diffusione e assorbimento della luce da parte delle particelle: L'approccio dello spazio Q

Titolo originale:

Light Scattering and Absorption by Particles: The Q-Space Approach

Contenuto del libro:

Il modo in cui la radiazione elettromagnetica, come la luce, viene diffusa o assorbita dai mezzi di comunicazione è utilizzato in molti campi, in quanto può fornire informazioni sulle dimensioni, la forma, il numero e la dinamica di particelle o oggetti. È fondamentale in campi diversi come la chimica fisica, la scienza dei materiali, la nanotecnologia, la microbiologia, l'astronomia, le scienze atmosferiche e il radar. Non si tratta di una questione puramente accademica: la maggior parte della massa di aerosol nell'atmosfera, comprese le polveri minerali trasportate, le ceneri vulcaniche e la fuliggine, è costituita da particelle di forma irregolare e il modo in cui esse diffondono e assorbono la luce ha implicazioni per molti modelli climatici. Un nuovo approccio considera la dispersione nello spazio reciproco o Q-spazio. L'analisi dello spazio Q è stata ampiamente utilizzata nei campi della diffusione di raggi X e neutroni a piccolo angolo, ma gli sviluppi della diffusione in generale e della diffusione della luce in particolare sono relativamente recenti.

Questo libro fornisce una panoramica approfondita su come le particelle di qualsiasi dimensione o forma diffondono e assorbono la luce. La sua base concettuale è unica e si fonda sul fatto che la luce è prima di tutto un'onda e poi anche un'onda elettromagnetica. Pertanto, il fenomeno ondulatorio della diffrazione è alla base di tutta la diffusione e il carattere elettromagnetico della luce fa sì che la diffusione si allontani, in modo sistematico, dal limite di diffrazione. La matematica della diffrazione è la trasformata di Fourier che collega lo spazio reale allo spazio reciproco, che chiamiamo spazio Q. La variabile di Fourier q è correlata all'angolo di diffusione negli esperimenti, per cui con la nostra prospettiva dello spazio Q, tracciamo i dati di diffusione rispetto a q, piuttosto che all'angolo. Questo modesto cambiamento consente di ottenere modelli e funzionalità finora inediti nella diffusione che unificano la diffusione di tutte le forme.

Caratteristiche principali

⬤ Un'introduzione accessibile a una descrizione fisica coerente della diffusione.

⬤ Sottolinea l'importanza dell'interpretazione e delle applicazioni.

⬤ Scritto da un ricercatore pioniere della materia.

⬤ Comprende la fisica e la matematica di base.

⬤ Un modo nuovo e inedito di vedere la diffusione della luce da parte delle particelle.