Закон Рэлея и его объяснение
Зависимость интенсивности рассеянного света от длины волны установлена еще в первых теоретических работах Рэлея. Она гласит: интенсивность обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (закон Рэлея).
Нетрудно получить этот закон, исходя из представления о вторичных волнах, испускаемых колеблющимися электронами. Амплитуда излучаемой при колебании электрона волны пропорциональна его ускорению (только при наличии ускорения в движении электрона им создается переменное электромагнитное поле и возникает электро-магнитная волна).
Рисунок 1. Закон Рэлея
Закон Рэлея этот справедлив, если рассеивающие частицы или флуктуационные неоднородности малы по сравнению с длиной волны. В противном случае надо учитывать, что электроны, приходящие в колебание в разных участках элементарной неоднородности, возбуждаются с заметным запаздыванием по фазе. Эго обстоятельство осложняет явление и приводит к иным закономерностям. Так, зависимость от длины волны становится менее заметной, стремясь к закону 1/^2 для сравнительно больших коллоидных частиц и для больших флуктуационных неоднородностей вблизи критической точки.
Тщательные измерения последнего времени позволяют считать, что закон Рэлея для жидкостей соблюдается достаточно хорошо. Нет оснований сомневаться в его справедливости и по отношению к газам и кристаллам, хотя для газов и кристаллов имеются лишь сравнительно грубые измерения.