Hvad er Tyndall -effekten?
Tyndall -effekten opstår, når partikler i en kolloid eller suspension spreder lyset, der passerer igennem.Intensiteten af spredningen er et direkte resultat af størrelsen af de kolloide partikler;Da de omtrent er størrelsen på en enkelt bølgelængde af lys, er Tyndall -effekten meget mere intens end en lignende effekt kendt som Rayleigh -spredning.Den mest almindelige praktiske anvendelse af effekten er påvisning af kolloider og ultramiske partikler.Tyndall-effekten kan også bruges til at detektere lys, der ellers ville være usynlig for det blotte øje.
En almindelig demonstration af Tyndall-effekt involverer oprettelsen af en klar kolloid, såsom vandbaserede, inde i et gennemsigtigt glas.Når en lysstråle passerer gennem glasset, afgrænses strålen tydeligt og synligt i kolloidet.Dette er et resultat af længere bølgelængder, der passerer gennem stoffet, mens kortere bølgelængder af lys er spredt, hvilket afspejler det kortere lys tilbage til seeren.I nogle tilfælde kan spredningen ændre den opfattede farve på en kolloid.Mel blandet med vand, for eksempel, vises blå, når den tilberedes som en kolloid;Den samme effekt opnås i iriserne hos blåøjede individer.
Tyndall-effekten kan pålideligt bruges til at detektere kolloider og i forlængelse heraf små partikler inden for kolloiderne.Konventionelle mikroskoper har svært ved at fange billeder af partikler, der er mindre end 0,1 mikron i størrelse, hvilket gør det til en udfordring at bestemme, om et bestemt stof er en kolloid eller en ægte løsning.Hvis en lysstråle spreder sig, når de passerer gennem et klart stof, kan observatører bekræfte tilstedeværelsen af partikler og bestemme, at stoffet er en kolloid.Dette princip har ført til udviklingen af ultramikroskoper, der giver forskere mulighed for at observere partikler, der er usynlige, selv ved hjælp af et traditionelt mikroskop.Den samme test kan bruges til at samle en idé om størrelsen på partiklerne i kolloidet og dens densitet.
Effekten kan også bruges til at detektere usynligt lys.Da Tyndall -effekten spreder lys af en kortere bølgelængde, er det muligt at gøre infrarødt lys synligt ved at føre den gennem en kolloid.Dette kan opnås ved at sprænge røg eller en anden gasformig kolloid på et mistænkt område.Partiklerne spreder de kortere, synlige røde bølgelængder, hvilket giver observatører mulighed for at se en stråle af rødt lys.Strålen vil være mest synlig, når den ses fra en vinkel vinkelret på lysstien.