为什么打手电或者在强太阳光下可以看到空气中的颗粒?
我们之所以能用肉眼识别物体,是因为这一物体与周围相比,或许明亮,或许暗淡。在房间里漂浮着许多尘土,但平时我们却看不见这些尘土。然而,当强烈的阳光从门缝射进来时,你会吃惊地发现,在光线的通道中,漂浮着许许多多的尘土。
这是因为当强烈的光照在漂浮的尘土上时,光会出现明显的散射现象,使尘土颗粒与周围出现强烈的明暗对比,肉眼就能看见它了。其实在一般情况下,尘土也会使光散射,但这种散射较弱,会被周围的光抵消,所以我们就看不见空气中的尘土了。
丁达尔效应,而不是他们说的,空气中是有尘埃,但是为什么要有光束才行的,这就是丁达尔效应 在光的传播过程中,光线照射到粒子时,如果粒子大于入射光波长很多倍,则发生光的反射;如果粒子小于入射光波长,则发生光的散射,这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光,称为散射光或乳光。
丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于溶液粒子大小一般不超过1 nm,胶体粒子介于溶液中溶质粒子和浊液粒子之间,其大小在40~90nm。小于可见光波长(400 nm~750 nm),因此,当可见光透过胶体时会产生明显的散射作用。而对于真溶液,虽然分子或离子更小,但因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱,因此,真溶液对光的散射作用很微弱。此外,散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。在暗室中,让一束平行光线通过一肉眼看来完全透明的胶体,从垂直于光束的方向,可以观察到有一浑浊发亮的光柱,其中有微粒闪烁,该现象称为丁达尔效应。在胶体中分散质粒子直径比可见光波长要短,入射光的电磁波使颗粒中的电子做与入射光波同频率的强迫振动,致使颗粒本身象一个新光源一样,向各方向发出与入射光同频率的光波。丁达尔效应就是粒子对光散射(光波偏离原来方向而发散传播)作用的结果,如黑夜中看到的探照灯的光束、晴天时天空中的蓝色,都是粒子对光的散射作用。根据散射光强的规律和溶胶粒子的特点,只有溶胶具有较强的光散射现象,故丁达尔现象常被认为是胶体体系。清晨,在茂密的树林中,常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱,类似于这种自然界现象,也是丁达尔现象。这是因为云、雾、烟尘也是胶体,只是这些胶体的分散剂是空气,分散质是微小的尘埃或液滴。(图片来源网络,侵删)