丁达尔效应是什么现象产生原因有哪些

2023-01-02

丁达尔效应，是指当一束光线透过胶体，从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的通路，这种现象即是“丁达尔效应”，也叫“丁达尔现象”，由英国物理学家约翰·丁达尔在1869年研究发现。

什么是丁达尔效应

丁达尔效应，也叫丁达尔现象，或者丁铎尔现象、丁泽尔效应、廷得耳效应。当一束光线透过胶体，从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”，丁达尔效应的出现从而也寓意着光可被看见。

丁达尔效应在我们的生活中经常可见。比如一般在清晨、日落时分或者雨后云层较多的时候，大气中有雾气或灰尘，刚好太阳投射在上面，被分割成一条条，有时是一大片，显得特别壮观。也有人把这种光线叫做“耶稣光”。

简单来说，当丁达尔效应出现的时候，光就有了形状。

在自然界中，光、空气等本身看不见，也摸不着，而对人类来说又是不可或缺的东西。但是，当丁达尔效应出现的时候，光就有了形状，让人们能真切看到、感受到光的存在。

因此，丁达尔效应已然成了“美好”的代名词，象征所有那些看不见、摸不着、但又真实存在、让人心动、给人力量的美好事物。

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。

由于真溶液粒子直径一般不超过1nm，胶体粒子介于溶液中溶质粒子和浊液粒子之间，其直径在1~100nm。小于可见光波长（400nm～700nm），因此，当可见光透过胶体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。

一般情况下，人类的可见光波长约在400-700nm之间。而在光的传播过程中，可能会发生以下两种情况：

①胶体粒子（包括云、雾、烟尘等）的直径一般在1-100nm之间，小于可见光波长，会发生光的散射现象，可以看见散射光或乳白色的光柱；

② 溶液粒子的直径一般不超过1nm，小于可见光波长，会发生光的散射现象。但由于溶液十分均匀，散射光因互相干涉而完全抵消或吸收，看不见散射光。

1896年，英国物理学家约翰·丁达尔首次研究并发现了胶体粒子的散射现象，“丁达尔效应”即来源于此。此后，丁达尔效应成了区分胶体和溶液的一种常用的物理方法，丁达尔效应就是光的散射现象或乳光现象。