探秘丁达尔现象：解析其原理及表现形式

当一束光线透过胶体，从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”，这种现象叫丁达尔现象，也叫丁达尔效应。英国物理学家丁达尔(1820～1893年) ，首先发现和研究了胶体中的上述现象。这主要是胶体中分散质微粒散射出来的光。 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。由于溶胶粒子大小一般不超过 100 nm ，小于可见光波长（ 400 nm ～ 700 nm ），因此，当可见光透过溶胶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。所以说，胶体能有丁达尔现象，而溶液没有，可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液。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（如上图所示），类似这种自然界的现象，也是丁达尔现象。这是因为云，雾，烟尘也是胶体，只是这种胶体的分散剂是空气，分散质是微小的尘埃或液滴。