Tyndall 효과는 무엇입니까?

Tyndall 효과는 콜로이드 용액 및 현탁액에 의한 빛의 산란 현상입니다. 그것은 우리의 푸른 하늘, 안개 속의 빛의 산란 및 우리가 쉽게 당연한 것으로 생각하는 다른 많은 매혹적인 사건을 담당합니다!

지구의 표면에 도달하기위한 8 분의 여행을 시작한 후, 햇빛은 특정 측면에서 그것을 변화시키는 많은 물리적 공간을 통과합니다. 달리기의 광선 외에도 전자 기기에 의해 생성되고 방출되는 빛은 대기의 많은 변화를 겪습니다.

예를 들어, 빛이 대기를 통해 움직일 때 하늘의 색이 변합니다. 안개로 가득 찬 차가운 푸른 겨울 밤에 운전하는 사람들은 종종 차량에있는 안개등을 사용합니다. 이 악기는 안개의 양에 관계없이 앞으로 경로를 비추는 광선을 방출합니다.

위에서 언급 한 빛의 신비는 Tyndall Effect 의 간단한 개념을 연구함으로써 풀릴 수 있습니다. . 그러나이 현상을 이해하려면 먼저 빛나는 빛의 과정에 대해 알게되어야합니다.

빛의 산란은 무엇입니까?

빛의 산란은 모든 방향으로 분포하는 것을 의미합니다. 광선의 평행 빔이 부딪 칠 때 적절한 크기의 입자 (자체 파장보다 작음), 입자는 광선을 흡수하고 광선이 도착한 방향을 제외하고 모든 방향으로 방출 (또는 방출)을 흡수합니다. 이 전체 현상은 빛의 산란으로 알려져 있습니다. 앞에서 언급 한 바와 같이 입자의 크기는 모든 크기의 입자가 모든 파장의 빛을 산란시킬 수 없기 때문에이 현상의 주요 측면입니다.

광선은 전자기파 (방사선)에 지나지 않습니다. 빛의 광선에는 특성을 정의하는 많은 속성이 있습니다. 이 중 가장 중요한 것은 주파수 입니다. 및 파장. 광파의 크기는 파장으로 측정되는데, 이는 연속파에서 두 개의 상응하는 지점 사이의 거리입니다 (일반적으로 두 개의 연속 피크 또는 파의 크레스트 사이의 거리로 측정). 반면에 빔의 주파수는 매 초마다 공간의 특정 지점을 통과하는 파도의 수입니다.

전자기파의 파장 (사진 크레디트 :Udaix/Shutterstock)

Tyndall 효과는 무엇입니까?

Tyndall 효과는 산란의 현상입니다 콜로이드 또는 매우 미세한 현탁액에 존재하는 입자에 의한 빛. 콜로이드 용액 로 분류됩니다 , 재료는 1-1000 나노 미터 범위의 치수 (길이, 너비, 두께)를 가진 입자가 있어야합니다. 현탁액은 액체 또는 가스에 용해되지 않는 고체 입자로 구성된 이종 혼합물이다. 입자의 크기는 10 ~ 1000 마이크로 미터 범위가 될 수 있습니다. 콜로이드와 현탁액의 유일한 차이점은 입자의 크기입니다.

빛이 파장보다 작은 분자를 때리면 입자에 흡수됩니다. 이 광선의 전기장은 전자를 한 방향으로 밀어서 분자를 일시적으로 분극합니다. 이로 인해 한쪽은 약한 순 전하 (한쪽에는 양도하고 다른쪽에는 음수)가 형성됩니다. 빛이 분자 내부에서 전파 될 때, 쌍극자의 방향은 계속 변화하고, 광선의 전기장과 다시 상호 작용함에 따라 분자는 모든 방향으로 방출됩니다.

Tyndall 효과가 어떻게 푸른 하늘로 이어지는가?

우리의 하늘 (지구 표면에 더 가깝고 우리에게 보이는 하늘)은 산소, 질소 및 이산화탄소와 같은 가스로 구성됩니다. 이들 가스의 분자는 태양의 사고 흰색 방사선보다 작은 직경을 가지고 있으며, 이는 다른 색 (파장)의 파도로 구성됩니다. 결과적으로, 햇빛 이이 분자를 쳤을 때, 바이올렛과 파란색의 짧은 파도가 가장 많이 흩어져 하늘이 푸른 색의 색을 부여합니다. 우리 눈의 세포가 바이올렛보다 푸른 색에 더 취약하다는 것을 감안할 때, 하늘은 우리에게 푸른 색으로 보입니다.

마찬가지로, 일출과 일몰 중에 빛은 눈에 닿기 위해 가장 긴 여행을해야합니다. 그러한 상황에서 블루 라이트는 완전히 입니다 흩어져 빨간색과 노란색의 파도 만 남겨 둡니다. 따라서 일출과 일몰 중에 하늘은 주황색 또는 빨간색으로 나타납니다. 안개가 자욱한 날씨에서 가벼운 광선은 안개 입자 (콜로이드 용액)에 흩어져 흩어져 밤에도 가시성이 증가합니다.

일몰에 오렌지 하늘 (사진 크레딧 :vvvita/shutterstock)

최종 단어

John Tyndall이 콜로이드에서 산란 된 빛의 현상을 발견했을 때, 아마도 그것이 새로운 과학 분야의 토대 인 분광법으로 이어질 것이라고 생각하지 않았을 것입니다. 이 연구 영역은 그것에 의해 방출되는 빛의 스펙트럼을 분석함으로써 알려지지 않은 물질의 특성을 감지하는 것을 다룬다.

마찬가지로, 많은 소규모 발견으로 인해 인류 가이 우주를 이해하기위한 탐구에 도움이 된 훨씬 더 큰 것을 시작했습니다. 다시 말해, 우리의 상상력은 아이디어의 규모에 의해 제한되어서는 안됩니다. 계속 배우고 계속 생각하십시오. 이것은 우리의 가장 큰 선물 중 하나입니다!