Definition av Tyndall Effect och exempel

Tyndall-effekten är spridningen av ljus när en ljusstråle passerar genom en kolloid. De enskilda suspensionspartiklarna sprids och reflekterar ljus, vilket gör strålen synlig.

Mängden spridning beror på partiklarnas ljus och densitet. Liksom med Rayleigh-spridning sprids blått ljus kraftigare än rött ljus av Tyndall-effekten. Ett annat sätt att titta på det är att längre våglängdsljus överförs, medan kortare våglängdsljus reflekteras genom spridning.

Storleken på partiklarna är det som skiljer en kolloid från en verklig lösning. För att en blandning ska vara en kolloid måste partiklarna ligga i intervallet 1-1000 nanometer i diameter.

Tyndall-effekten beskrevs först av 1800-talets fysiker John Tyndall.

Exempel på Tyndall-effekt

• Att lysa en ficklampa i ett glas mjölk är en utmärkt demonstration av Tyndall-effekten. Du kanske vill använda skummjölk eller annars späda ut mjölken med lite vatten så att du kan se effekten av kolloidpartiklarna på ljusstrålen.
• Ett exempel på hur Tyndall-effekten sprider blått ljus kan ses i den blå färgen på rök från motorcyklar eller tvåtaktsmotorer.
• Den synliga strålkastaren i dimman orsakas av Tyndall-effekten. Vattendropparna sprider ljuset, vilket gör strålkastarstrålarna synliga.
• Tyndall-effekten används i kommersiella och laboratorieinställningar för att bestämma aerosols partikelstorlek.
• Opalescentglas visar Tyndall-effekten. Glaset verkar blått, men ljuset som lyser genom det verkar orange.
• Blå ögonfärg kommer från Tyndall som sprids genom det genomskinliga lagret över ögans iris.

Himmelens blå färg är resultatet av ljusspridning, men detta kallas Rayleigh-spridning och inte Tyndall-effekten eftersom de inblandade partiklarna är molekyler i luften. De är mindre än partiklar i en kolloid. På liknande sätt beror inte ljusspridning från dammpartiklar på Tyndall-effekten eftersom partikelstorlekarna är för stora.

Prova själv

Suspendering av mjöl eller majsstärkelse i vatten är en enkel demonstration av Tyndall-effekten. Normalt är mjöl benvit (svagt gult). Vätskan verkar något blå eftersom partiklarna sprider blått ljus mer än rött.

referenser

• Mänsklig färgvision och dagens himmel omättade blå färg ", Glenn S. Smith, American Journal of Physics, Volym 73, nummer 7, s. 590-597 (2005).
• Sturm R.A. & Larsson M., Genetik för mänsklig irisfärg och mönster, Pigment Cell Melanoma Res, 22: 544-562, 2009.