Δευτέρα, 12 Οκτωβρίου 2015

Το φαινόμενο Tyndall

Πρόκειται για φαινόμενο σκέδασης του φωτός κατά τη διέλευσή του από κάποιο μέσο που παρουσιάζει ανομοιογένειες στο δείκτη διάθλασης με τυπικά μεγέθη της τάξης του μήκους κύματος του προσπίπτοντος φωτός, όπως για παράδειγμα συμβαίνει σε ένα λυόφοβο κολλοειδές σύστημα (π.χ. στο νερωμένο τσίπουρο με γλυκάνισο).Ανάλογα με την ένταση του φαινομένου, που εξαρτάται από τη φύση, το μέγεθος και τη συγκέντρωση της διασπαρμένης φάσης, το κολλοειδές μπορεί να εμφανίζεται διαυγές ή να αποκτήσει «νεφελώδη» όψη σε διάφορες αποχρώσεις του μπλε ή ακόμη και γαλακτώδη όψη (θολώνει). Επιπλέον όταν μια λεπτή δέσμη φωτός, π.χ. η δέσμη φωτός ενός laser, διέρχεται μέσα από ένα ακόμη και διαυγές κολλοειδές, λόγω της σκέδασης η πορεία της δέσμης μέσα στο κολλοειδές γίνεται ορατή, γεγονός που δεν παρατηρείται κατά τη διέλευση της δέσμης μέσα από ένα ομογενές διάλυμα.

Λόγω σκέδασης στο νερωμένο τσίπουρο με γλυκάνισο, 
η πορεία της δέσμης του κόκκινου laser γίνεται ορατή

Η χαρακτηριστική μπλε "νεφελώδης" όψη του νερωμένου τσίπουρου
όταν φωτιστεί με φακό λευκών LED

Δοχείο που περιέχει νερωμένο τσίπουρο με γλυκάνισο
φωτίζεται από τον πυθμένα του με LED λευκού φωτός
και φωτογραφίζεται το διερχόμενο φως

Πειράματα όπως αυτά που φαίνονται στις δύο τελευταίες φωτογραφίες, οδήγησαν τον John Tyndall στο συμπέρασμα πως το μπλε χρώμα του ουρανού και οι πορτοκαλόχρωμες αποχρώσεις κατά το ηλιοβασίλεμα οφείλονται στο φαινόμενο της σκέδασης. Γνωρίζουμε, βέβαια, σήμερα πως η σκέδαση πραγματοποιείται από τα μικρότατα μόρια των αερίων του ατμοσφαιρικού αέρα (σκέδαση Rayleigh).

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου