{{See artikkel| räägib millegi sirgjoonelisest trajektoorist kõrvale kaldumisest; füüsikalise keemia mõiste kohta vaata artiklit [[Dispergeerumine]]}}
{{ToimetaAeg|kuu=oktoober|aasta=2011}}
{{keeletoimeta}}
'''Hajumine''' on protsess, mille käigus [[kiirgus]] ([[valgus]], [[heli]], [[osake]]ste voog) kaldub kõrvale oma sirgjoonelisest [[liikumistrajektoor]]ist liikumisteele jääva keskkonna ebaühtluse tõttu, näiteks kokkupõrke tõttu liikumisteel oleva objektiga. Kiirguse tagasipeegeldumisel kasutatakse mõistet ''hajuv peegeldumine'' (ehk ''difusioon'') siis, kui samas suunas liikuvad (sama nurga all langevad) kiirgusosakesed peegelduvad objekti erinevatest punktidest tagasi erineva nurga all. Kui sama nurga all objektile langev kiirgus peegeldub tagasi ühesuguse nurga all, on tegemist mittehajuva peegelduse, ehk [[peegel|peegliga]].
[[Osake]]se hajumine toimub kokkupõrkel teise osakese (või [[aatomituum]]aga), mille tulemusena kokkupõrganud osakesed jäävad samaks, kuid muutub nende liikumise suund ja/või kiirus.
Kui märklauaga põrganud osakese energia kokkupõrke tulemusena ei muutu võrreldes algse energiaga oluliselt, siis on tegemist [[elastne põrge|elastse kokkupõrke]], ehk elastse hajumisega. Kui toimub energia ülekanne osakese ja märklaua vahel, siis on tegemist [[mitteelastne põrge|mitteelastse kokkupõrke]], ehk mitteelastse hajumisega.
==Üksik- ja mitmikhajumine==
Üksikhajumine toimub ühe osakese kokkupõrkel märklauaga. Tavaliselt on siiski tegemist kiirguse hajumisega, mille puhul palju osakesi põrkub paljude erinevate märklaua punktidega. Sellisel juhul on tegemist mitmikhajumisega. Üksihajumise puhul on tegemist juhusliku sündmusega. Tulenevalt [[kvantmehaanika]] [[määramatuse printsiip|määramatuse printsiibist]] ei ole üksiku osakese hajumisele järgnev olukord üheselt määratud. Me saame rääkida ainult erinevatest tõenäosustest, millises suunas ja millise kiirusega osake märklauast eemale põrkas (hajus). Mitmikhajumise puhul korreleeruvad erinevate põrgete erisusest ning tuginedes tõenäosusele saame üsna täpselt ennustada hajunud osakeste jagunemise erinevate põrkesuundade vahel.
==Elektromagnetiline hajumine==
Elektromagnetkiirguse hajumine on kõige levinum ja uuritum hajumise liik. Nähtava [[valgus]]e hajumine erinevatelt objektidelt annab meile võimaluse neid näha. Samamoodi "näeb" [[radar]] [[lennuk]]eid tänu [[raadiolaine]]te hajumisele lennuki metallkorpuselt. Kui kogu valgus hajub ilma neeldumata vaadeldava objekti pinnalt, siis näib see pind meile valgena. Kui valgus ei haju, vaid [[peegeldumine|peegeldub]], siis näib objekti pind kiiskavalt särav. Hajumise puudumine (kogu valgus neeldub) annab musta värvi. [[Absoluutselt must keha]] on selline objekt, millelt kiirgus ei haju ega peegeldu. Absoluutselt must keha neelab kogu talle langeva kiirguse.
Sõltuvalt märklaua suurusest ja muudest omadustest võib eristada erinevaid elektromagnetilise hajumise liike. [[Rayleigh' hajumine]] ja [[Mie hajumine]] on elastsed hajumised. Mitteelastsed hajumised on [[Brillouini hajumine]], [[Ramani hajumine]], mitteelastne [[röntgenikiired|röntgenikiirte]] hajumine ja [[Comptoni hajumine]].
===Rayleigh' hajumine===
{{main|Rayleigh' hajumine}}
Rayleigh' hajumine toimub pisikestelt osakestelt (tolmukübemed, õhu aatomid), mille suurus on palju väiksem valguse lainepikkusest (ca 10 korda väiksem). Kuna Rayleigh hajumise intensiivsus on tugevalt seotud hajuva valguse lainepikkusega (pöördvõrdeline lainepikkuse neljanda astmega), siis hajub sama suure läbimõõduga osakestel erineva lainepikkusega valguskiirgus erinevalt. Just valguse Rayleigh hajumine õhumolekulidelt teeb päikesepaistelisel päeval taeva siniseks ja hajumine atmosfääri alumistes kihtides olevatelt tolmukübemetelt õhtutaeva punaseks.
===Mie hajumine===
{{main| Mie hajumine}}
Mie hajumine toimub kerakujulistelt [[keha]]delt, mille suurus on võrreldav valguse lainepikkusega. Kui Rayleigh hajumise puhul polnud hajutava keha suurus oluline (võrreldes lainepikkusega võis iga kujuga keha vaadelda kui kerakujulist), siis Mie teoorias teostatud hajumist iseloomustavad võrrandid toimivad ainult kerakujuliste objektide puhul. Mie teooria ei ole tegelikkuses mitte iseseisev füüsikateooria, vaid [[Maxwelli võrrand]]i lahendus elektromagnetkiirguse hajumisel kerakujulistelt osakestelt sõltumata osakese suurusest.
Mie teooriat kasutatakse siiski kõige rohkem osakeste puhul, mille suurus on võrreldav hajuva valguse lainepikkusega. Oluliselt väiksemate mõõtmete puhul saab kasutada palju lihtsamat Rayleigh hajumist kirjeldavat valemit ning oluliselt suuremate mõõtmete puhul (10 korda suurem lainepikkusest) piisab hajumise kirjeldamiseks juba [[geomeetriline optika|geomeetrilise optika]] valemitest.
