廷得耳效應

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陽光被散射

廷得耳效應(英語:Tyndall effect)指被懸浮的膠體粒子(例如:乳劑混懸劑散射

機制[編輯]

當一束光線透過膠體,從入射光的垂直方向可以觀察到膠體里出現的一條光亮的「通路」,這種現象叫廷得耳現象,也叫廷得耳效應、丁澤爾現象、丁澤爾效應。

在光的傳播過程中,光線照射到粒子時,如果粒子大於入射光波長很多倍,則發生光的反射;如果粒子小於入射光波長,則發生光的散射,這時觀察到的是光波環繞微粒而向其四周放射的光,稱為散射光或乳光。

廷得耳效應就是光的散射現象或稱乳光現象。由於溶膠粒子大小一般不超過100 nm,膠體粒子介於溶液中溶質體子和濁液粒子之間,其大小在1~100nm。小於可見光波長(400 nm~700 nm),因此,當可見光透過溶膠時會產生明顯的散射作用。而對於真溶液,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,膠體能有廷得耳現象,而溶液幾乎沒有,可以採用廷得耳現象來區分膠體和溶液。  

命名始源[編輯]

1869年,英國科學家約翰·廷得耳研究了廷得耳現象。

廷得耳現象的形成[編輯]

廷得耳現象是膠體中分散質微粒對可見光(波長為400-700nm)散射而形成的。它在實驗室里可用於膠體與溶液的鑒別。

光射到微粒上可以發生兩種情況,一是當微粒直徑大於入射光波長很多倍時,發生光的反射;二是微粒直徑小於入射光的波長時,發生光的散射,散射出來的光稱為乳光。

散射光的強度,隨著顆粒半徑增加而變化。懸(乳)濁液分散質微粒直徑太大,對於入射光只有反射而不散射;溶液里溶質微粒太小,對於入射光散射很微弱,觀察不到廷得耳現象;只有溶膠才有比較明顯的乳光,這時微粒好像一個發光體,無數發光體散射結果,就形成了光的通路。

散射光的強度,還隨著微粒濃度增大而增加,因此進行實驗時,溶膠濃度不要太稀。

當光射向溶液時,光受到的散射較少,大部分光都能通過溶液。但射向膠體時,膠體的粒子散射光,使得那些粒子有被散射的光的顏色。最易看見的例子便是藍色天空

清晨,在茂密的樹林中,常常可以看到從枝葉間透過的一道道光柱,類似這種自然界的現象,也是廷得耳現象。這是因為雲,霧,煙塵也是膠體,只是這些膠體的分散劑是空氣,分散質是微小的塵埃或液滴。

參見[編輯]

外部連結[編輯]