Sähkömagneettinen sironta on fyysinen vaikutus, kun sähkömagneettinen aalto, kuten valo tai radioaalto, osuu esineeseen. Sen sijaan, että edettäisiin suorassa linjassa, kuten valoaallot esteettä, valo taittuu tai pomppii pois esineen mikroskooppisista tekstuureista. Sähkömagneettinen sironta on usein vastuussa värin ulkonäöstä, ja sillä on useita eri muotoja.
Kun tiedetään riittävästi hajottavista hiukkasista ja aalloista, on mahdollista ennustaa kuinka valo hajoaa. Prosessi voi toimia myös päinvastoin, koska hajaantumisen tieteellinen havainto voi antaa tietoa saapuvasta aallosta ja sitä hajottavista hiukkasista. Hajaantumisen tutkimus on johtanut merkittäviin edistysaskeleisiin useilla aloilla, mukaan lukien tietokoneella tuotetut kuvat, tutka ja lääketieteellinen tekniikka.
Miksi taivas on sininen, on suosittu kysymys, joka voidaan selittää sähkömagneettisella sironnalla. Rayleigh -sironta perustuu 20 -luvun alun englantilaisen tiedemiehen, John Struttin, Rayleighin kolmannen paronin, kokeisiin. Hänen työnsä tehtiin valoaaltojen sirontavaikutuksista saapuvia aaltoja pienempiin hiukkasiin. Koska sinisellä on lyhyt aallonpituus, se on erityisen altis hajaantumiselle, kun se pomppii pois maapalloa ympäröivän ilman kaasuhiukkasista. Punaiset, keltaiset ja oranssit sävyt ovat paljon pidempiä aallonpituuksia, minkä vuoksi ne näkyvät vain taivaalla, kun katsotaan lähelle tai aurinkoa.
Koska Rayleigh -sironnassa on pieniä sirontahiukkasia, hiukkasten muotoa ei pidetä merkittävänä. Suurempia sirontakeskuksia kattaa Mie -sähkömagneettisen sironnan teoria, joka on nimetty saksalaisen fyysikon Gustav Mien mukaan. Mie päätti, että värin ja peittävyyden muutokset vaikuttavat sirontakeskuksen kokoon ja muotoon. Hänen työnsä katsotaan erityisen hyödylliseksi ymmärtämään sähkömagneettista sirontaa sameuden tai pilvien läpi.
Sekä Rayleighin että Mien ratkaisuja pidetään joustavina, mikä tarkoittaa, että aaltojen sironta ei heikennä merkittävästi niiden energiaa. On olemassa myös useita muita sähkömagneettisen sironnan aiheuttamia energiansiirtoja käsitteleviä muotoja, kuten Brillouin, Raman ja Compton. Comptonin sirontaa pidetään erityisen merkittävänä, koska se osoittaa, että valolla voi olla sekä aallon että hiukkasvirran ominaisuuksia. Joustamatonta sähkömagneettista sirontaa käytetään useilla aloilla, mukaan lukien astrofysiikka, röntgentekniikka ja elävän kudoksen elastisen vasteen mittaaminen.
Sähkömagneettinen sironta on pohjimmiltaan yksinkertainen käsite, joka näkyy jokapäiväisissä tilanteissa. Hajaantumisen tieteellinen tutkimus on äärimmäisen monimutkainen, eivätkä yllä luetellut erilaiset ratkaisutkaan täysin selitä kaikkien sirontatilanteiden vaikutuksia ja tuloksia. Se, mitä on löydetty, on johtanut valtaviin tieteellisiin innovaatioihin kuvantamistekniikoissa ja antanut meidän vihdoin ymmärtää, miksi taivas on sininen.