La dispersión de Mie es la forma en que las partículas esféricas dispersan la radiación que rebota en ellas. Las fórmulas utilizadas para describir la dispersión de la onda de radiación funcionan mejor cuando las partículas son de tamaño similar a la longitud de la onda. Las gotas de agua en la atmósfera y las células animales sanas dispersarán la radiación electromagnética de acuerdo con los principios de la dispersión de Mie.
Las fórmulas que describen la dispersión de Mie se pueden usar para determinar varias cosas diferentes. El tamaño y la composición de la partícula se pueden utilizar para predecir cuánta radiación se dispersará y en qué direcciones viajará la radiación. Por el contrario, examinar el comportamiento de una onda electromagnética después de que entra en contacto con una partícula puede dar a los científicos una idea del tamaño y la composición de la propia partícula esférica.
Las partículas de los tamaños aplicables a las fórmulas de dispersión de Mie dispersan la luz de forma predecible. La radiación se dispersa alrededor de la partícula, aunque una mayor parte se dispersa en el lado de la partícula que está de espaldas a la fuente de radiación electromagnética. Sin embargo, pequeñas cantidades de radiación rebotan hacia la fuente de radiación y en ángulos agudos hacia ella.
La meteorología y las ciencias biológicas utilizan la información recopilada de la dispersión de Mie. En meteorología, el comportamiento de las ondas electromagnéticas cuando rebotan en partículas puede ayudar a determinar qué tan densa es la materia particulada en el cielo. Este material particulado puede incluir polvo, agua y polen, así como contaminantes comunes, lo que permite evaluar la calidad del aire mediante la aplicación de ecuaciones de dispersión de Mie. En biología, las células sanas dispersan la luz de acuerdo con los principios de la dispersión de Mie. Las células cancerosas dispersan la luz de una manera diferente, lo que hace que la dispersión de Mie sea útil para diagnosticar cánceres que son visualmente similares a las células sanas.
La dispersión de Mie fue desarrollada en la década de 1900 por el físico alemán Gustav Mie. Desarrolló sus fórmulas para describir mejor el comportamiento de las ondas electromagnéticas alrededor de partículas que tenían aproximadamente el mismo tamaño en diámetro que una longitud de onda de la radiación. Las partículas que son mucho más pequeñas que una longitud de onda se pueden describir mediante un conjunto de fórmulas que describen la dispersión de Rayleigh. Las partículas que son mucho más grandes que la longitud de onda de la radiación dispersan la luz de una manera que se describe bien en las fórmulas de dispersión de Rayleigh-Gans-Debye.