チンダル効果の定義と例
化学におけるチンダル効果を理解する
ThoughtCo / ヒラリー・アリソン
チンダル効果とは、光線が物体を通過するときに光が散乱することです。 コロイド .個々の懸濁液粒子が光を散乱および反射し、ビームを可視化します。ティンダル効果は、19 世紀の物理学者ジョン・ティンダルによって最初に記述されました。
散乱の量は、 周波数 光の 密度 粒子の。レイリー散乱と同様に、青色光はチンダル効果によって赤色光よりも強く散乱されます。別の見方をすると、波長の長い光は透過し、波長の短い光は散乱によって反射されます。
粒子のサイズは、コロイドと 真の解決策 .混合物がコロイドになるには、粒子の直径が 1 ~ 1000 ナノメートルの範囲にある必要があります。
ティンダル効果の例
- ミルクの入ったグラスに懐中電灯の光を当てると、チンダル効果がよくわかります。スキムミルクを使用するか、牛乳を少量の水で希釈して、光線に対するコロイド粒子の効果を確認することができます.
- チンダル効果がどのように青い光を散乱させるかの例は、オートバイや 2 ストローク エンジンからの煙の青い色に見られるかもしれません。
- 霧の中でヘッドライトの光が見えるのは、チンダル効果によるものです。水滴が光を散乱させ、ヘッドライトのビームが見えるようにします。
- ティンダル効果は、エアロゾルの粒子サイズを決定するために、商用および実験室の設定で使用されます。
- 乳白色のガラスは、チンダル効果を示します。ガラスは青く見えますが、差し込む光はオレンジ色に見えます。
- 青い目の色 目の虹彩の上の半透明の層を通るティンダル散乱からのものです。
空の青い色は光の散乱によるものですが、これはレイリー散乱と呼ばれ、含まれる粒子は空気中の分子であるため、チンダル効果ではありません。それらはコロイド中の粒子よりも小さいです。同様に、ダスト粒子からの光の散乱は、粒子サイズが大きすぎるため、チンダル効果によるものではありません。
試してみてください
小麦粉またはコーンスターチを水に懸濁すると、チンダル効果が簡単に示されます。通常、小麦粉はオフホワイト(わずかに黄色)です。粒子は赤よりも青の光を多く散乱するため、液体はわずかに青く見えます。
ソース
- 人間の色覚と昼間の空の不飽和の青色', Glenn S. Smith, アメリカン ジャーナル オブ フィジックス 、第 73 巻、第 7 号、590 ~ 597 ページ (2005 年)。
- R.A.シュトゥルム& Larsson M.、人間の虹彩の色とパターンの遺伝学、 色素細胞黒色腫の治療 、22:544-562、2009 年。