¿Qué significan el índice de refracción y la tasa de absorción?

1. Índice de refracción

La relación entre la velocidad de la luz en el vacío y su velocidad en otro material se denomina índice de refracción. Esto determina si la luz se difracta, refleja o refracta cuando se encuentra con una partícula, y las intensidades relativas de estos efectos. Esto influye significativamente en la distribución angular e intensidad de la luz dispersada.

2. Tasa de absorción

Absorciónrcomióes la relación entre la cantidad de energía de radiación térmica absorbida por una partícula y la radiación térmica total que incide sobre la partícula. Para partículas transparentes o translúcidas, laaBsorciónrcomióes muy bajo (k≈ 0), y la luz es principalmente dispersa. Sin embargo, para partículas coloreadas u opacas (como negro de carbono, polvos metálicos y ciertos pigmentos), elaBsorciónrcomióes muy alta, y la luz se absorbe significativamente.

En el software de análisis del tamaño de partículas láser, el índice de refracción se expresa como un número complejo. Su parte real representa el índice de refracción real, y su parte imaginaria representa elaBsorciónrcomió.

El índice de refracción complejo se expresa como:m = n +ki

RParte de la Eal (N): Eses el índice de refracción normal, que determina la velocidad de la luz y su desviación.

IParte maginaria (k): Eses elTasa de absorción, que determina el grado de absorción de luz.

El índice de refracción yTasa de absorciónde muestras comunes pueden encontrarse en software moderno de analizadores láser de tamaño de partículas y en manuales de polvo. Para muestras únicas, el índice de refracción yTasa de absorciónpuede encontrarse en otras fuentes de datos o medirse. Además, el índice de refracción óptico de una muestra conocida puede usarse para sustituir al de una muestra con propiedades ópticas similares, como emplear el índice de refracción del "hierro" para sustituir el índice de refracción de una determinada "aleación". ElTasa de absorciónde una muestra desconocida puede aproximarse mediante estimación y comparación del color. Por ejemplo, una muestra negra tiene unTasa de absorciónde 1+, las muestras de gris oscuro a gris claro tienen unTasa de absorciónentre 1 y 0,1, y las muestras de blanco a transparente tienen un índice de refracción entre 0 y 0,01.