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丁達爾效應,也叫丁達爾現(xiàn)象,或者丁鐸爾現(xiàn)象、丁澤爾效應、廷得耳效應。當一束光線透過膠體,從垂直入射光方向可以觀察到膠體里出現(xiàn)的一條光亮的“通路”,丁達爾效應的出現(xiàn)從而也寓意著光可被看見。
什么是丁達爾效應
丁達爾效應,也叫“丁達爾現(xiàn)象”,或者“丁鐸爾現(xiàn)象”、“丁澤爾效應”、廷得耳效應。
當一束光線透過膠體,從垂直入射光方向可以觀察到膠體里出現(xiàn)的一條光亮的“通路”,丁達爾效應的出現(xiàn)從而也寓意著光可被看見。
攝影界也叫它“耶穌光”,一般出現(xiàn)的時間在清晨、日落時分或者雨后云層較多的時候,大氣中有霧氣或灰塵。太陽剛好投射在上面,被分割成一條條,有時成一大片,顯得特別壯觀。
1869年,丁達爾發(fā)現(xiàn),若令一束匯聚的光通過溶膠,則從側面(即與光束垂直的方向)可以看到一個發(fā)光的圓錐體,這就是丁達爾效應。
英國物理學家約翰·丁達爾(John Tyndall,1820~1893年),1869年首先發(fā)現(xiàn)和研究了膠體中的上述現(xiàn)象。這條光亮的“通路”是由于膠體粒子對光線散射形成的。丁達爾效應是區(qū)分膠體和溶液的一種常用物理方法。
丁達爾效應產生原因
在光的傳播過程中,光線照射到粒子時,如果粒子大于入射光波長很多倍,則發(fā)生光的反射;如果粒子小于入射光波長,則發(fā)生光的散射,這時觀察到的是光波環(huán)繞微粒而向其四周放射的光,稱為散射光或乳光。丁達爾效應就是光的散射現(xiàn)象或稱乳光現(xiàn)象。由于真溶液粒子直徑一般不超過1nm,膠體粒子介于溶液中溶質粒子和濁液粒子之間,其直徑在1~100nm。小于可見光波長(400nm~700nm),因此,當可見光透過膠體時會產生明顯的散射作用。而對于真溶液,雖然分子或離子更小,但因散射光的強度隨散射粒子體積的減小而明顯減弱,因此,真溶液對光的散射作用很微弱。此外,散射光的強度還隨分散體系中粒子濃度增大而增強。
所以說,膠體能有丁達爾現(xiàn)象,而溶液幾乎沒有,可以采用丁達爾現(xiàn)象來區(qū)分膠體和溶液,注意:當有光線通過懸濁液時有時也會出現(xiàn)光路,但是由于懸濁液中的顆粒對光線的阻礙過大,使得產生的光路很短。