Эффект Тиндаля – это рассеяние света при прохождении светового луча через коллоид. Отдельные частицы суспензии рассеивают и отражают свет, делая луч видимым. Эффект Тиндаля был впервые описан физиком 19 века Джоном Тиндаллом.
Величина рассеяния зависит от частоты света и плотности частиц. Как и в случае рэлеевского рассеяния, синий свет рассеивается сильнее, чем красный свет благодаря эффекту Тиндаля. Другой способ взглянуть на это состоит в том, что свет с большей длиной волны передается, в то время как свет с меньшей длиной волны отражается путем рассеяния.
Размер частиц – это то, что отличает коллоид из истинного раствора. Чтобы смесь была коллоидом, частицы должны иметь диаметр от 1 до 1000 нанометров.
Примеры эффекта Тиндаля
- Свет фонарика в стакан с молоком – отличная демонстрация эффекта Тиндаля. Вы можете использовать обезжиренное молоко или разбавить молоко небольшим количеством воды, чтобы увидеть влияние коллоидных частиц на световой луч.
- Пример того, как эффект Тиндаля рассеивает синий свет может быть замечен в синем цвете дыма от мотоциклов или двухтактных двигателей.
- Видимый луч фар в тумане вызван эффектом Тиндаля. Капли воды рассеивают свет, делая видимыми лучи фар.
- Эффект Тиндаля используется в коммерческих и лабораторных условиях для определения размера частиц аэрозолей.
- Опалесцирующий. стекло отображает эффект Тиндаля. Стекло кажется синим, но свет, проходящий через него, кажется оранжевым.
- Синий цвет глаз обусловлен рассеянием Тиндаля через полупрозрачный слой над радужной оболочкой глаза.
Синий цвет неба является результатом рассеяния света, но это называется рассеянием Рэлея, а не эффектом Тиндаля, потому что вовлеченные частицы являются молекулами в воздухе. Они меньше, чем частицы в коллоиде. Точно так же рассеяние света частицами пыли не связано с эффектом Тиндаля, потому что размеры частиц слишком велики.
Попробуйте сами
Суспендирование муки или кукурузного крахмала в воде – простая демонстрация эффекта Тиндаля. Обычно мука не совсем белого цвета (слегка желтоватая). Жидкость кажется слегка синей, потому что частицы рассеивают синий свет больше, чем красный.
Источники
- Цвет человека зрение и ненасыщенный синий цвет дневного неба “, Гленн С. Смит, American Journal of Physics , том 73, выпуск 7, стр. 590-597 (2005).
- Штурм Р.А. и Ларссон М., Генетика цвета и узоров радужной оболочки человека, Pigment Cell Melanoma Res , 22: 544-562, 2009..