如果一束光線穿過(guò)膠體,人們可以清楚地發(fā)現(xiàn)膠體中有一個(gè)明亮的通道,它不同于光線垂直位置的周圍區(qū)域,讓我們來(lái)看看丁達(dá)爾現(xiàn)象是什么樣的?
丁達(dá)爾效也應(yīng)該在生活中常見。如果是在森林里,當(dāng)光線早上進(jìn)來(lái)的時(shí)候,人們可以從側(cè)面看到一條清晰的通道。
英國(guó)物理學(xué)家約翰丁達(dá)爾于1869年發(fā)現(xiàn)了丁達(dá)爾效。最早是在膠體中發(fā)現(xiàn)的。這種明亮的通道主要是由于膠體粒子對(duì)光線的成功散射。它能在物理學(xué)上成功地區(qū)分膠體和溶液。
丁達(dá)爾現(xiàn)象是怎么產(chǎn)生的呢?當(dāng)光傳播時(shí),光線成功地照射到粒子上。如果粒子比入射光波長(zhǎng)很多倍,光就會(huì)開始反射。如果粒子比入射光波短,就會(huì)發(fā)生光散射。如果你仔細(xì)觀察這個(gè)時(shí)候,你會(huì)發(fā)現(xiàn)光波會(huì)圍繞在微觀粒子周圍,四處發(fā)光。這叫散射光或乳狀光。丁達(dá)爾效現(xiàn)象應(yīng)該是光的散射現(xiàn)象,也可以稱為乳光現(xiàn)象。
一般來(lái)說(shuō),由于真實(shí)溶液粒子的半徑小于1 nm,膠體粒子的大小在溶液中溶質(zhì)粒子和混濁液體粒子的中間區(qū)域,半徑一般在1~100 nm范圍內(nèi),小于可見光的波長(zhǎng)。因此,可見光通過(guò)膠體時(shí),會(huì)有明顯的散射現(xiàn)象,但對(duì)于真實(shí)溶液,由于散射粒徑太小,光線散射會(huì)減弱。
正是因?yàn)槟z體和溶液的性能不同,即膠體有丁達(dá)爾現(xiàn)象,而溶液基本沒有,所以這個(gè)現(xiàn)象可以用來(lái)更好的區(qū)分膠體和溶液。此外,觀察到當(dāng)光線穿過(guò)懸浮液時(shí)出現(xiàn)光路,但是懸浮液中的粒子太大,這阻止了光線產(chǎn)生的光路非常短。
如果在一個(gè)黑暗的房間里,一束平行的光線通過(guò)眼睛看到透明的膠體,如果在一個(gè)垂直于光線,的地方觀察,可以清楚地發(fā)現(xiàn)有混濁甚至閃亮的光束,其中,有許多微小的粒子在發(fā)光,這就是丁達(dá)爾效應(yīng)該做的。
早上在茂密的森林中,可以看到樹枝和樹葉之間的許多光束,這也是自然界的丁達(dá)爾現(xiàn)象,什么是二八現(xiàn)象點(diǎn)擊查看。
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