Sa malabo na kapaligiran, ang violet at asul na liwanag ang pinakamadalas na nakakalat, habang ang orange at pulang ilaw ang pinakakaunti.

Natuklasan ang epekto ng Tyndall bilang resulta ng pag-aaral ng mga siyentipiko sa pakikipag-ugnayan ng mga light ray sa iba't ibang media. Nalaman niya na kapag dumaan ang liwanag na sinag sa isang daluyan na naglalaman ng suspensyon ng pinakamaliit na solidong particle - halimbawa, maalikabok o mausok na hangin, mga colloidal solution, maulap na salamin - bumababa ang scattering effect habang nagbabago ang spectral na kulay ng beam mula violet-blue hanggang dilaw-pulang bahagi ng spectrum. Kung, sa kabilang banda, ang puting liwanag, tulad ng sikat ng araw, ay dumaan sa isang malabo na daluyan, na naglalaman ng buong spectrum ng kulay, kung gayon ang liwanag sa asul na bahagi ng spectrum ay bahagyang nakakalat, habang ang intensity ng berde-dilaw. -ang pulang bahagi ng ilaw ay nananatiling halos pareho. Samakatuwid, kung titingnan natin ang nakakalat na liwanag pagkatapos nitong dumaan sa isang malabo na daluyan palayo sa pinagmumulan ng liwanag, ito ay lilitaw sa atin na mas asul kaysa sa orihinal na liwanag. Kung titingnan natin ang pinagmumulan ng liwanag sa kahabaan ng scattering line, iyon ay, sa pamamagitan ng isang maputik na daluyan, ang pinagmulan ay tila mas mapula sa atin kaysa sa tunay na ito. Iyon ang dahilan kung bakit ang manipis na ulap mula sa mga sunog sa kagubatan, halimbawa, ay tila mala-bughaw-lilang sa atin.

Ang epekto ng Tyndall ay nangyayari sa panahon ng pagkalat ng mga nasuspinde na mga particle, ang laki nito ay lumampas sa laki ng mga atom nang sampu-sampung beses. Kapag ang mga particle ng suspensyon ay pinalaki sa mga sukat ng pagkakasunud-sunod ng 1/20 ng wavelength ng liwanag (mula sa humigit-kumulang 25 nm pataas), ang pagkalat ay nagiging polychrome, ibig sabihin, ang liwanag ay nagsisimulang magkalat nang pantay-pantay sa buong nakikitang hanay ng mga kulay mula sa lilang hanggang pula. Bilang resulta, nawawala ang epekto ng Tyndall. Iyon ang dahilan kung bakit lumilitaw na puti sa amin ang makapal na fog o cumulus cloud - ang mga ito ay binubuo ng isang siksik na suspensyon ng alikabok ng tubig na may mga diyametro ng particle mula micron hanggang millimeters, na mas mataas nang husto sa tyndall scattering threshold.

Maaari mong isipin na ang langit ay mukhang asul sa amin dahil sa epekto ng Tyndall, ngunit hindi. Sa kawalan ng mga ulap o usok, ang kalangitan ay nagiging asul-asul dahil sa pagkakalat ng "liwanag ng araw" sa mga molekula ng hangin. Ang ganitong uri ng scattering ay tinatawag Pagkalat ni Rayleigh(bilang parangal kay Sir Rayleigh; tingnan ang pamantayan ni Rayleigh). Ang Rayleigh scattering ay nagpapakalat ng asul at cyan na ilaw nang higit pa kaysa sa Tyndall effect: halimbawa, ang asul na liwanag na may wavelength na 400 nm ay nakakalat sa malinis na hangin ng siyam na beses na mas malakas kaysa sa pulang ilaw na may wavelength na 700 nm. Ito ang dahilan kung bakit lumilitaw na asul ang langit sa amin - ang sikat ng araw ay nakakalat sa buong hanay ng parang multo, ngunit sa asul na bahagi ng spectrum ito ay halos isang order ng magnitude na mas malakas kaysa sa pula. Ang mga sinag ng ultraviolet na nagdudulot ng sunburn ay mas nakakalat. Iyon ang dahilan kung bakit ang tan ay ipinamahagi nang pantay-pantay sa buong katawan, na sumasaklaw kahit sa mga bahagi ng balat na hindi nalantad sa direktang sikat ng araw.

ELECTROKINETIC PROPERTIES NG COLLOIDS

Ang mga electrokinetic phenomena ay nahahati sa dalawang grupo: direkta at baligtad. Ang mga direkta ay kinabibilangan ng mga electrokinetic phenomena na nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng isang panlabas na electric field (electrophoresis at electroosmosis). Ang kabaligtaran ay tinatawag na electrokinetic phenomena, kung saan, sa panahon ng mekanikal na paggalaw ng isang bahagi na may kaugnayan sa isa pa, isang potensyal na kuryente ang lumitaw (ang potensyal ng daloy at potensyal ng sedimentation).

Ang electrophoresis at electroosmosis ay natuklasan ni F. Reiss (1808). Natuklasan niya na kung ang dalawang glass tubes ay nahuhulog sa basang luad, napuno ng tubig at ang mga electrodes ay inilagay sa kanila, pagkatapos ay kapag ang isang direktang daloy ay naipasa, ang mga particle ng luad ay lumipat patungo sa isa sa mga electrodes.

Ang kababalaghan ng paggalaw ng mga particle ng dispersed phase sa isang pare-parehong electric field ay tinatawag na electrophoresis.

Sa isa pang eksperimento, ang gitnang bahagi ng isang hugis-U na tubo na naglalaman ng tubig ay napuno ng durog na kuwarts, isang elektrod ang inilagay sa bawat siko ng tubo, at isang direktang agos ang dumaan. Pagkaraan ng ilang oras, sa tuhod, kung saan matatagpuan ang negatibong elektrod, isang pagtaas sa antas ng tubig ay naobserbahan, sa kabilang banda - isang patak. Matapos patayin ang electric current, ang mga antas ng tubig sa mga siko ng tubo ay napantayan.

Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ng paggalaw ng isang dispersion medium na may kaugnayan sa isang nakatigil na dispersed phase sa isang pare-parehong electric field ay tinatawag na electroosmosis.

Nang maglaon, natuklasan ni Quincke (1859) ang isang phenomenon na kabaligtaran sa electroosmosis, na tinatawag na percolation potential. Binubuo ito sa katotohanan na kapag ang isang likido ay dumadaloy sa ilalim ng presyon sa pamamagitan ng isang porous na diaphragm, isang potensyal na pagkakaiba ang lumitaw. Ang luad, buhangin, kahoy, at grapayt ay sinubukan bilang mga materyales sa diaphragm.

Ang kababalaghan, ang kabaligtaran ng electrophoresis, at tinatawag na potensyal ng sedimentation, ay natuklasan ni Dorn (1878). Kapag ang mga particle ng quartz suspension ay nanirahan sa ilalim ng pagkilos ng gravity, isang potensyal na pagkakaiba ang lumitaw sa pagitan ng mga antas ng iba't ibang taas sa sisidlan.

Ang lahat ng electrokinetic phenomena ay batay sa pagkakaroon ng double electric layer sa hangganan ng solid at liquid phase.

http://junk.wen.ru/o_6de5f3db9bd506fc.html

18. Mga espesyal na optical na katangian ng mga colloidal na solusyon dahil sa kanilang mga pangunahing tampok: pagpapakalat at heterogeneity. Ang mga optical na katangian ng mga dispersed system ay higit na apektado ng laki at hugis ng mga particle. Ang pagpasa ng liwanag sa pamamagitan ng isang colloidal na solusyon ay sinamahan ng mga phenomena tulad ng pagsipsip, pagmuni-muni, repraksyon at scattering ng liwanag. Ang pamamayani ng alinman sa mga phenomena na ito ay tinutukoy ng ratio sa pagitan ng laki ng particle ng dispersed phase at ng wavelength ng incident light. AT magaspang na sistema higit sa lahat ang pagmuni-muni ng liwanag mula sa ibabaw ng mga particle ay sinusunod. AT mga solusyong koloidal ang mga laki ng particle ay maihahambing sa wavelength ng nakikitang liwanag, na tumutukoy sa pagkalat ng liwanag dahil sa diffraction ng mga light wave.

Ang liwanag na pagkalat sa mga koloidal na solusyon ay nagpapakita ng sarili sa anyo opalescence– isang matte na glow (karaniwan ay may mala-bughaw na kulay), na malinaw na nakikita sa isang madilim na background na may side illumination ng sol. Ang sanhi ng opalescence ay ang pagkalat ng liwanag sa mga colloidal particle dahil sa diffraction. Ang opalescence ay nauugnay sa isang phenomenon na katangian ng mga colloidal system - Tyndall effect: kapag ang isang sinag ng liwanag ay dumaan sa isang koloidal na solusyon mula sa mga direksyon na patayo sa sinag, ang pagbuo ng isang maliwanag na kono sa solusyon ay sinusunod.

Tyndall effect, Tyndall scattering ay isang optical effect, ang scattering ng liwanag kapag ang isang light beam ay dumaan sa isang optically inhomogeneous medium. Karaniwan itong nakikita bilang isang makinang na kono (kono ni Tyndall) na nakikita sa isang madilim na background.

Ito ay tipikal para sa mga solusyon ng mga colloidal system (halimbawa, mga metal na sols, diluted na latex, usok ng tabako), kung saan ang mga particle at ang kanilang kapaligiran ay naiiba sa refractive index. Ang isang bilang ng mga optical na pamamaraan para sa pagtukoy ng laki, hugis at konsentrasyon ng mga colloidal particle at macromolecule ay batay sa Tyndall effect. .

19. Zoli - ang mga ito ay hindi natutunaw na mga sangkap (mga asin ng calcium, magnesium, kolesterol, atbp.) na umiiral sa anyo ng mga lyophobic colloidal solution.

Ang Newtonian fluid ay isang malapot na likido na sumusunod sa batas ni Newton ng viscous friction sa daloy nito, iyon ay, ang tangential stress at velocity gradient sa naturang fluid ay linearly dependent. Ang proportionality factor sa pagitan ng mga dami na ito ay kilala bilang ang lagkit.

Ang likidong Newtonian ay patuloy na dumadaloy kahit na ang mga panlabas na puwersa ay napakaliit, hangga't ang mga ito ay hindi mahigpit na zero. Para sa isang Newtonian fluid, ang lagkit, ayon sa kahulugan, ay nakasalalay lamang sa temperatura at presyon (at gayundin sa komposisyon ng kemikal kung ang likido ay hindi dalisay), at hindi nakasalalay sa mga puwersang kumikilos dito. Ang isang tipikal na likido ng Newtonian ay tubig.

Ang non-Newtonian fluid ay isang fluid kung saan ang lagkit nito ay nakasalalay sa velocity gradient. Karaniwan, ang mga naturang likido ay lubos na hindi magkakatulad at binubuo ng malalaking molekula na bumubuo ng mga kumplikadong spatial na istruktura.

Ang pinakasimpleng ilustrasyon na halimbawa ng sambahayan ay ang pinaghalong almirol na may kaunting tubig. Kung mas mabilis ang panlabas na epekto sa mga macromolecule ng binder na nasuspinde sa likido, mas mataas ang lagkit nito.

Layunin ng aralin:

Pang-edukasyon: upang ipaalam sa mga mag-aaral ang optical properties ng colloidal solutions.

Pagbuo: palawakin ang pag-unawa ng mga mag-aaral sa optical properties ng colloidal solutions. Upang mabuo ang kanilang aktibidad na nagbibigay-malay at ang kakayahang i-highlight ang pangunahing bagay sa visual na impormasyon.

Pangangalaga: patuloy na linangin ang pagkaasikaso, pagmamasid, aesthetic na damdamin, ang kakayahang pangasiwaan ang teknolohiya.

Mga visual aid: computer, screen, projector.

Teknolohiya: panayam gamit ang TCO (computer technology).

Mga yugto ng aralin: I Organisasyong bahagi

Banayad na pagkalat sa mga colloidal na solusyon. Tyndall-Faraday effect

Ang mga optical na katangian ng mga colloidal solution ay tinutukoy ng light scattering sa colloidal solution, ang kulay ng colloidal solution, ang absorption ng liwanag ng colloids, ang reflection ng liwanag ng particle surface, pati na rin ang ultramicroscopic, electron microscopic, at x-ray properties. . Kadalasan ang mga koloidal na sistema ay may kulay. Ang kulay ay nagbabago depende sa antas ng pagpapakalat, ang kemikal na katangian ng mga particle at ang kanilang hugis, dahil ang mga salik na ito ay nakakaapekto sa scattering at adsorption ng liwanag. Ang mga sol ng metal na may mataas na antas ng dispersion ay karaniwang pula o madilim na dilaw, at ang mga metal na may mababang antas ng dispersion ay violet o maputlang asul. Halimbawa, na may mas mataas na antas ng kalinisan, ang mga gintong sols ay nakakakuha ng pulang kulay, at may mababang antas, violet at maputlang asul. Ang kulay ng metal sols ay depende rin sa haba ng absorbed light wave. Ang sinag ng searchlight, fog, usok ay walang kulay. Ang asul na kulay ng langit ay dahil sa liwanag na pagkakalat ng sikat ng araw sa mga layer ng hangin.

Kung ang laki ng butil ay mas malaki kaysa sa wavelength ng liwanag, kung gayon, ayon sa batas ng geometric na optika, ang liwanag ay makikita mula sa ibabaw ng particle. Gayunpaman, kung ang mga particle ay mas maliit kaysa sa haba ng daluyong ng liwanag, pagkatapos ay kabilang sa mga naobserbahang optical phenomena, nagaganap ang pagkalat ng liwanag. Samakatuwid, kapag ang liwanag ay dumaan sa colloid-dispersed at coarsely dispersed system, ang liwanag ay nakakalat sa pamamagitan ng mga particle ng dispersed phase. Kung ididirekta mo ang isang sinag ng isang light beam sa isang dispersed system, ang landas nito ay makikita kapag tiningnan mula sa gilid sa anyo ng isang maliwanag na kono. Ang kababalaghang ito ay pinag-aralan muna ni Faraday, at pagkatapos ay mas detalyado ni Tyndall. Samakatuwid, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na Tyndall-Faraday effect.

Upang obserbahan ang epekto ng Tyndall-Faraday, ang dispersed system (C) ay ibinubuhos sa isang tetrahedral glass container (cuvette), ang isang madilim na kurtina ay inilagay sa harap ng cuvette at iluminado ng isang projection lamp (A) (Fig. 8). Sa eksperimentong ito, nabuo ang isang makinang na kono, ang sanhi nito ay ang pagkalat ng liwanag ng mga koloidal na particle, at bilang resulta, ang bawat particle ay tila isang punto na nagbibigay ng liwanag. Ang proseso ng pagkalat ng liwanag ng maliliit na particle ay tinatawag na opalescence. Sa totoong may tubig na mga solusyon, sa isang pinaghalong purong likido, ang liwanag ay nakakalat sa hindi gaanong halaga at samakatuwid ang Tyndall-Faraday effect ay hindi sinusunod. Ito ay makikita lamang sa isang espesyal na aparato. Minsan sa panlabas, hindi posibleng makilala ang isang tunay na solusyon mula sa isang koloidal, at upang matukoy kung ang isang ibinigay na solusyon ay isang colloid o isang tunay na solusyon, ang Tyndall-Faraday effect ay ginagamit. Ang intensity ng Tyndall-Faraday effect ay tumataas sa pagtaas ng antas ng dispersion ng sol, at kapag naabot ang isang tiyak na antas ng dispersion, ito ay umaabot sa maximum at pagkatapos ay bumababa. Sa coarsely dispersed system (dahil sa katotohanan na ang laki ng particle ay mas malaki kaysa sa wavelength ng liwanag), ang liwanag ay makikita mula sa ibabaw ng particle sa isang tiyak na anggulo, at bilang isang resulta, ang light reflection ay sinusunod.

Ang mga coarsely dispersed system ay pantay na sumasalamin sa mga light wave na may iba't ibang haba. Kung bumagsak ang puting liwanag sa system, magiging puti din ang masasalamin na liwanag.

Ang proseso ng scattering ng light waves ng colloidal particle ay depende sa haba ng light wave. Ayon sa batas ng Rayleigh, ang intensity ng pagkalat ng liwanag sa isang colloidal system, dahil sa diffraction, ay proporsyonal sa bilang ng mga particle, square ng volume ng particle, at inversely proportional sa ika-apat na kapangyarihan ng wavelength ng liwanag ng insidente. .

Dito J0? nakakalat na intensity ng liwanag, J? intensity ng liwanag ng insidente, v- numerical na konsentrasyon, V? dami ng butil, n1- refractive index ng dispersed phase, n2? refractive index ng dispersion medium, k ay isang pare-pareho depende sa intensity ng liwanag ng insidente at sa pagkakaiba sa pagitan ng mga refractive index ng dispersed phase at ang dispersion medium, l- haba ng light wave, nm.

Ibig sabihin n1 sa equation na ito ay nakasalalay sa likas na katangian ng sangkap. Kung ang n1 at n2 ay pantay-pantay sa isa't isa, kung gayon sa gayong mga sistema ang epekto ng Tyndall-Faraday ay hindi sinusunod. Kung mas malaki ang pagkakaiba sa pagitan ng mga refractive index ng dispersed phase at ang dispersion medium, mas malinaw na naobserbahan ang Tyndall-Faraday effect.

Ang Rayleigh equation ay naaangkop lamang para sa mga naturang colloidal solution kung saan ang laki ng particle ay hindi hihigit sa 0.1 wavelength ng liwanag. Ito ay makikita mula sa equation na ang intensity ng light scattering ay inversely proportional sa ika-apat na kapangyarihan ng wavelength at samakatuwid ay mas maiikling waves ay nabuo sa panahon ng proseso ng scattering. Samakatuwid, kapag ang lateral na pag-iilaw ng isang koloidal na solusyon na may polychromatic (puti) na ilaw, ang mga colloidal na solusyon ay may mala-bughaw na kulay.

Pagkalat ng liwanag. Mula sa klasikal na pananaw, ang pagkakalat ng liwanag ay iyon

Ang mga electromagnetic wave na dumadaan sa matter ay nagdudulot ng oscillations ng mga electron sa mga atomo. Paliwanag: kung maliit ang laki ng butil, kung gayon ang mga electron na gumagawa

sapilitang vibrations sa atoms ay katumbas ng isang oscillating dipole. Ang dipole na ito ay nag-o-oscillate sa dalas ng insidente ng light wave dito. Samakatuwid, ang maikling wavelength na bahagi ng spectrum ay nakakalat nang mas intensive kaysa sa mahabang wavelength na bahagi. Ang asul na liwanag ay nagkakalat ng halos 5 beses na mas matindi kaysa sa pula. Samakatuwid, ang nakakalat na liwanag ay asul, at ang ipinadalang liwanag ay mapula-pula. Sa napakataas na altitude (daan-daang kilometro), ang konsentrasyon ng mga molekula sa atmospera ay napakababa, ang pagkalat ay halos nawawala, ang kalangitan ay dapat na itim, at ang mga bituin ay nakikita sa presensya ng Araw. Sa panahon ng mga flight sa kalawakan, ang lahat ng mga hulang ito ay ganap na nakumpirma.

Ang batas ng Rayleigh-Jeans ay ang batas ng radiation para sa equilibrium radiation density ng isang blackbody at para sa emissivity ng isang blackbody.

Tyndall effect, Tyndall's scattering (eng. Tyndall effect) - isang optical effect, light scattering habang dumadaan ang isang light beam sa pamamagitan ng optically inhomogeneous medium. Karaniwan itong nakikita bilang isang makinang na kono (kono ni Tyndall) na nakikita sa isang madilim na background.

Ito ay tipikal para sa mga solusyon ng mga koloidal system (halimbawa, sols, metal, diluted latex, usok ng tabako), kung saan ang mga particle at ang kanilang kapaligiran ay naiiba sa refractive index.

Ang Nephelometry ay isang paraan ng pagsasaliksik at pagsusuri ng isang substance sa pamamagitan ng intensity ng light flux na nakakalat ng mga suspendidong particle ng isang substance.

Ang kakanyahan ng pamamaraan

Ang intensity ng nakakalat na light flux ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, sa partikular, sa konsentrasyon ng mga particle sa nasuri na sample. Ang malaking kahalagahan sa nephelometry ay ang dami ng mga particle na nagkakalat ng liwanag. Ang isang mahalagang kinakailangan para sa mga reaksyong ginagamit sa nephelometry ay ang produkto ng reaksyon ay dapat na halos hindi matutunaw at isang suspensyon (suspension). Upang hawakan ang mga solidong partikulo sa pagsususpinde, ang iba't ibang mga stabilizer (hal. gelatin) ay ginagamit upang maiwasan ang pamumuo ng butil.

50. Thermal radiation ng mga katawan. Mga batas ng radiation ng itim na katawan (Stefan-Boltzmann, Wien).

Sa pagitan ng lahat ng katawan ng kalikasan ay mayroong walang katapusang proseso ng pagpapalitan ng enerhiya. Ang mga katawan ay patuloy na naglalabas at sumisipsip ng enerhiya. Kung ang paggulo ng mga atom ay nangyayari bilang isang resulta ng kanilang banggaan sa iba pang mga atomo ng parehong katawan sa proseso ng thermal motion, kung gayon ang nagresultang electromagnetic radiation ay tinatawag na thermal.

Ang thermal radiation ay nangyayari sa anumang temperatura. Sa kasong ito, anuman ang temperatura, ang katawan ay naglalabas ng lahat ng mga wavelength nang walang pagbubukod, i.e. ang spectrum ng thermal radiation ay tuloy-tuloy at umaabot mula zero hanggang infinity. Gayunpaman, kung mas mataas ang temperatura, mas maraming short-wave radiation ang pangunahing isa sa radiation spectrum. Ang proseso ng paglabas ng mga electromagnetic wave ng katawan ay nangyayari nang sabay-sabay at malaya sa kanilang pagsipsip.

Isang katawan na ganap na sumisipsip ng enerhiya sa buong hanay ng wavelength, i.e. kung saan ang α = 1 ay tinatawag na ganap na itim (itim)

STEFAN-BOLTZMANN BATAS. Batas sa displacement ni Wien

Sina Stefan at Boltzmann ay nakakuha ng isang mahalagang pagpapahayag para sa liwanag ng enerhiya ng isang itim na katawan, na hindi isinasaalang-alang ang pamamahagi ng enerhiya sa mga wavelength:

R \u003d σT 4, σ ay ang Stefan-Boltzmann constant (σ \u003d 5.6696 10 -8 W / (m 2 K 4)).

Para sa mga kulay abong katawan, pinapayagan tayo ng batas ni Kirchhoff na isulat ang r λ = α λ ε λ , pagkatapos ay para sa liwanag ng enerhiya ng mga kulay-abo na katawan mayroon tayo: .

Sa pag-aaral ng mga curve, nalaman ni Win na ang wavelength, na tumutukoy sa maximum spectral density ng liwanag ng enerhiya, ay tinutukoy ng relasyon: .

Ito ang batas ni Wien, kung saan ang b = 0.28978·10 -2 m·K ay ang pare-pareho ng Wien.

Alamin natin ang halaga ng wavelength kung saan ang ε λ ay may pinakamataas na halaga sa isang naibigay na temperatura, batay sa ratio. Ayon sa mga patakaran para sa paghahanap ng extrema, ito ay sasailalim sa . Ipinapakita ng mga kalkulasyon na magaganap ito kung λ = b/T.

Ito ay makikita mula sa relasyon na sa pagtaas ng temperatura, ang wavelength, na account para sa pinakamataas na emissivity ng isang ganap na itim na katawan, ay lumilipat sa short-wavelength na rehiyon. Para sa kadahilanang ito, ang ratio ay kilala rin sa siyentipikong panitikan bilang batas ng displacement ni Wien. Ang batas na ito ay may bisa din para sa mga kulay abong katawan.

Ginagawang posible ng mga batas ng Stefan-Boltzmann at Wien na matukoy ang kanilang mga temperatura batay sa mga sukat ng enerhiya na inilalabas ng isang katawan. Ang sangay ng pisika na ito ay tinatawag na optical pyrometry.

Sa malabo na kapaligiran, ang violet at asul na liwanag ang pinakamadalas na nakakalat, habang ang orange at pulang ilaw ang pinakakaunti.

Natuklasan ang epekto ng Tyndall bilang resulta ng pag-aaral ng mga siyentipiko sa pakikipag-ugnayan ng mga light ray sa iba't ibang media. Nalaman niya na kapag dumaan ang liwanag na sinag sa isang daluyan na naglalaman ng suspensyon ng pinakamaliit na solidong particle - halimbawa, maalikabok o mausok na hangin, mga colloidal solution, maulap na salamin - bumababa ang scattering effect habang nagbabago ang spectral na kulay ng beam mula violet-blue hanggang dilaw-pulang bahagi ng spectrum. Kung, sa kabilang banda, ang puting liwanag, tulad ng sikat ng araw, ay dumaan sa isang malabo na daluyan, na naglalaman ng buong spectrum ng kulay, kung gayon ang liwanag sa asul na bahagi ng spectrum ay bahagyang nakakalat, habang ang intensity ng berde-dilaw. -ang pulang bahagi ng ilaw ay nananatiling halos pareho. Samakatuwid, kung titingnan natin ang nakakalat na liwanag pagkatapos nitong dumaan sa isang malabo na daluyan palayo sa pinagmumulan ng liwanag, ito ay lilitaw sa atin na mas asul kaysa sa orihinal na liwanag. Kung titingnan natin ang pinagmumulan ng liwanag sa kahabaan ng scattering line, iyon ay, sa pamamagitan ng isang maputik na daluyan, ang pinagmulan ay tila mas mapula sa atin kaysa sa tunay na ito. Iyon ang dahilan kung bakit ang manipis na ulap mula sa mga sunog sa kagubatan, halimbawa, ay tila mala-bughaw-lilang sa atin.

Ang epekto ng Tyndall ay nangyayari sa panahon ng pagkalat ng mga nasuspinde na mga particle, ang laki nito ay lumampas sa laki ng mga atom nang sampu-sampung beses. Kapag ang mga particle ng suspensyon ay pinalaki sa mga sukat ng pagkakasunud-sunod ng 1/20 ng wavelength ng liwanag (mula sa humigit-kumulang 25 nm pataas), ang pagkalat ay nagiging polychrome, ibig sabihin, ang liwanag ay nagsisimulang magkalat nang pantay-pantay sa buong nakikitang hanay ng mga kulay mula violet hanggang pula. Bilang resulta, nawawala ang epekto ng Tyndall. Ito ang dahilan kung bakit lumilitaw na puti sa amin ang makapal na fog o cumulus cloud - binubuo ang mga ito ng isang siksik na suspensyon ng alikabok ng tubig na may mga diyametro ng butil mula micron hanggang millimeters, na mas mataas sa threshold ng pagkakalat ng Tyndall.

Maaari mong isipin na ang langit ay mukhang asul sa amin dahil sa epekto ng Tyndall, ngunit hindi. Sa kawalan ng mga ulap o usok, ang kalangitan ay nagiging asul-asul dahil sa pagkakalat ng "liwanag ng araw" sa mga molekula ng hangin. Ang ganitong uri ng scattering ay tinatawag Pagkalat ni Rayleigh(bilang parangal kay Sir Rayleigh; cm. Rayleigh criterion). Ang Rayleigh scattering ay nagpapakalat ng asul at cyan na ilaw nang higit pa kaysa sa Tyndall effect: halimbawa, ang asul na liwanag na may wavelength na 400 nm ay nakakalat sa malinis na hangin ng siyam na beses na mas malakas kaysa sa pulang ilaw na may wavelength na 700 nm. Ito ang dahilan kung bakit lumilitaw na asul ang langit sa amin - ang sikat ng araw ay nakakalat sa buong hanay ng parang multo, ngunit sa asul na bahagi ng spectrum ito ay halos isang order ng magnitude na mas malakas kaysa sa pula. Ang mga sinag ng ultraviolet na nagdudulot ng sunburn ay mas nakakalat. Iyon ang dahilan kung bakit ang tan ay ipinamahagi nang pantay-pantay sa buong katawan, na sumasaklaw kahit sa mga bahagi ng balat na hindi nalantad sa direktang sikat ng araw.

John Tyndall, 1820-93

Irish physicist at engineer. Ipinanganak sa Laylin Bridge, County Carlow (Leighlin Bridge, County Carlow). Pagkatapos makapagtapos ng mataas na paaralan, nagtrabaho siya bilang isang topographer-surveyor sa mga organisasyong militar at sa pagtatayo ng mga riles. Kasabay nito ay nagtapos siya sa Mechanical Institute sa Preston. Tinanggal mula sa serbisyong geodetic ng militar dahil sa pagprotesta laban sa mahihirap na kondisyon sa pagtatrabaho. Nagturo siya sa Quinwood College (Hampshire), habang ipinagpapatuloy ang kanyang pag-aaral sa sarili. Noong 1848-51. nakinig sa mga lektura sa mga unibersidad sa Marburg at Berlin. Pagbalik sa England, naging guro siya, at pagkatapos ay isang propesor sa Royal Institute (Royal Institution) sa London. Ang mga pangunahing gawa ng siyentipiko ay nakatuon sa magnetism, acoustics, pagsipsip ng thermal radiation ng mga gas at singaw, light scattering sa turbid media. . Pinag-aralan ang istraktura at paggalaw ng mga glacier sa Alps.

Si Tyndall ay labis na madamdamin tungkol sa ideya ng pagpapasikat ng agham. Regular siyang nagbibigay ng mga pampublikong lektura, kadalasan sa anyo ng mga libreng lektura para sa lahat: para sa mga manggagawa sa mga bakuran ng pabrika sa oras ng tanghalian, mga lektura sa Pasko para sa mga bata sa Royal Institute. Ang katanyagan ni Tyndall bilang popularizer ay umabot din sa kabilang panig ng Atlantic - ang buong print run ng American edition ng kanyang aklat na Fragments of Science (Fragments of Science). Agham, 1871) ay nabili sa isang araw. Namatay siya sa isang walang katotohanan na kamatayan noong 1893: habang naghahanda ng hapunan, ang asawa ng siyentipiko (na nabuhay sa kanya ng 47 taon) ay nagkamali na gumamit ng isa sa mga kemikal na reagents na nakaimbak sa kusina sa halip na table salt.