Beispiel eines BSE-Bildes
Mit einer Elektronenstrahlmikrosonde aufgenommenes BSE-Bild.
BSE steht für back-scattered electrons, also rückgestreute
Elektronen. Die Graustufen, die ein Maß für die Energie der rück-
gestreuten Elektronen und die Dichte des Elektronenflusses sind,
lassen die Unterscheidung mineralischer Phasen zu. © C. Dobmeier.

Streuung

Wie bereits gesagt ist im physikalischen Sinne unter Streuung die Ablenkung bewegter Objekte durch Wechselwirkung mit einem anderen Objekt oder anderen Objekten (Streuzentrum bzw. Streuzentren) zu verstehen. Spiegel liefern Beispiele für die Totalreflexion von Strahlung, in dem Fall Licht, an Materie. Als Beispiele für die Streuung von Materie an Materie führe ich die Rückstrahlung von Elektronen an einem Kristallgitter an (siehe Abbildung) oder den Stoß zweier Billardkugeln.

Das Billardbeispiel bringt mich auch zum nächsten Punkt, der Unterscheidung zwischen elastischer und inelastischer Streuung. Die elastische Streuung ist gekennzeichnet durch den Erhalt der kinetischen Energie nach den Stoß. Bei der inelastischen Streuungen ändert sich diese. Beim Licht führt dies zu einer Frequenzänderung!

Die zahlreichen Spezialfälle der Streuung, die auch namentlich unterschieden werden (z.B. Rayleigh-, Raman-, Compton-, Mie-, Tyndall-, Brillouin-Streuung) resultieren daraus, dass ein und derselbe Streuungstyp (elastisch oder inelastisch) für unterschiedliche Wellenarten bzw. Wellenlängen unterschiedlich bezeichnet wird. Für die Streuung von Licht gilt:

Die Rayleigh-Streuung beschreibt die elastische Streuung von Licht. Auslöser sind einzelne Atome oder Moleküle, aber auch Dichteschwankungen im Ausbreitungsmedium. Letztere führen z.B. zur selektiven Rückstrahlung der langwelligen Lichtanteile in der oberen Erdatmosphäre und damit zur blauen Himmelsfarbe.

Findet dagegen beim Stoß ein Energieaustausch mit dem Streuzentrum statt, spricht man von Raman-Streuung. Sie führt zur Frequenzverschiebung des gestreuten Lichtes.

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