Dispersion
From Wikipedia, the free encyclopedia
Inom fysiken syftar dispersion på vissa typer av spridning. Med dispersion avses då inte onoggrannhet och rubbning av exakthet utan ett fysiskt fenomen.
- För typen av blandningar (dispersa system), se dispersion (kemi).
Begreppet innefattar frekvensspridning inom optiken, vissa mekaniska vågors utbredning, gemmologi och för verkan av van der Waals-krafter i gaser och kolloidala system (se vidare dispersion (kemi)). I övriga fall och inom akustik används termen spridning.
Elektromagnetisk strålnings vinkelhastighet beror på dess frekvens och ger därför för vitt ljus en uppdelning i olika våglängd, när det passerar ett glasprisma eller vattendroppar - regnbågen. Dispersion inom astrofysik avser den, i varierande grad, fördröjning som drabbar strålning som sprids mot elektroner i interstellära rymden.
Inom exempelvis fibertekniken skiljer man sålunda på:
Moddispersion:
- Spridning i löptid (periodtid) mellan olika moder. Uppstår endast i multimodefiber
Materialdispersion:
- Glasets brytningsindex och därmed ljusets hastighet i fibern ändras med våglängden. Detta medför att det blir periodtidsvariationer mellan de skilda våglängderna i ljusets spektrum.
Inom gemmologin är en stark dispersion önskvärd. Den ger en ofärgad smyckesten tillsammans med god slipning ett färgspel i regnbågsfärger och brukar kallas att stenen har eld. Effekten är tydlig hos diamant. Måttet på dispersionen är skillnaden i brytningsindex för blått och rött ljus hos stenen. Traditionellt mäts brytningsinexen vid de fraunhoferska linjerna G och B motsvarande våglängderna 430,8 (blått ljus) respektive 686,7 nm (rött ljus) och skillnaden anges som BG-dispersion. Ibland anges CF-dispersion där C-linjen ligger vid 656,3 nm och F-linjen vid 486,1 nm.[1] Dispersion är en materialegenskap och kan användas som ett led att identifiera mineral och smyckestenimitationer. Exempel på dispersionsvärden är:
- kubisk zirkonia 0,060 BG, 0,035 CF
- diamant 0,044 BG, 0,025 CF
- zirkon 0,039 BG, 0,022 CF
- bergkristall 0,013 BG, 0,008 CF
- vatten 0,010 BG, 0,006 CF[2]
För vågor i och på vatten talar man ofta om dispersion, medan man för andra mekaniska vågor, t.ex. om ljuds utbredning och riktningskarakteristik säger spridning.