6.13.4. Малые сферы
При возбуждаются лишь первые две электрические моды и первая магнитная мода, так что с хорошей точностью амплитуду рассеяния можно записать в виде
Аналогичное выражение можно записать и для .
Подставим полученные выражения для в формулу для эффективности рассеяния (6.3.11):
В частности, при выражение для интенсивности рассеяния сводится к выражению, полученному в 1871 г. Рэлеем, а именно
Подставляя выражения для интенсивностей в (6.13.17), находим
В то время как для малых сфер рассеянный под прямым углом свет является линейно поляризованным, для сфер большего радиуса в разложениях уже нельзя пренебрегать членами более высокого порядка, чем 0. В этом случае принимает минимальное (почти нулевое) значение при углах отличных от прямого и определяем выражением (см. книгу ван де Хюлста [12, с. 146], указанную в литературе к гл. 1 настоящей книги)
Если известная величина, то, измерив угол для которого свет является линейно поляризованным, можно найти размер частицы.
Другим параметром, который характеризует отклонение рассеяния от рэлеевского [см. выражение (6.13.20)], является отношение интенсивностей рассеяния вперед и назад:
При рассеянии на прозрачных частицах вперед рассеивается всегда больше излучения чем назад.