ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Опалесценция и эффект Фарадея—Тиндаля из "Краткий курс коллойдной химии" Явление опалесценции обусловлено диффракцией света и выражается тем резче, чем больше разница в показателях преломления веществ дисперсной и дисперсионной фаз. По этой причине большинство растворов высокомолекулярных соединений, хотя и имеющих коллоидную степень дисперсности растворенного вещества, опалесцирует слабее достаточно сравнить по опалесценции такие золи, как золи золота, серебра, As s с раствором белка, желатины, в которых опалесценция еле заметна. [c.51] Эффект Фарадея—Тиндаля—явление рассеяния (диффракции) света, совершенно идентичное опалесценции, отличается от последней только способом его наблюдения оно заключается в появлении светящегося (точнее—опалесцирующего) конуса при прохождении пучка света через жидкие и газообразные среды с взвешенными в них частицами другого, более плотного вещества коллоидной (или несколько более низкой) степени дисперсности, наблюдаемого сбоку из затемненного пространства. Фарадей наблюдал его впервые (1857 г.) в золях золота. Позднее (1868 г.) Тиндаль это явление исследовал более подробно не только для жидких, но и для газовых сред (по современной терминологии — для аэрозолей) и установил единство этого явления с такими известными явлениями, как появление светящегося конуса в темной пыльной комнате от солнечного света, проникающего снаружи в оконную щель, появление светящихся столбов в воздухе от уличных фонарей и гигантских святящихся полос в воздухе от далеких прожекторов, хорошо видимых в туманные ц морозные ночи. [c.51] Было установлено, что при пропускании пучка света через чистую воду и другие чистые жидкости и через чистый (т. е. лишенный капелек и кристалликов воды и пыли) воздух, а также через растворы с низкомолекулярным растворенным веществом эффект Фарадея—Тиндаля не наблюдается, как не наблюдается в них и опалесценция. Такие среды получили название оптически пустых . Следовательно, эффект Фарадея—Тиндаля явился важным средством для обнаружения коллоидного состояния, т. е. микрогетерогенности системы. [c.51] Цвет конуса в золях зависит в основном от цвета падающего пучка света и лишь частично от цвета самого золя. В случае белого, т. е. сложного, пучка света цвет конуса, как и при опалесценции, сдвинут в сторону более коротких волн—голубоватых и фиолетовых оттенков (в зависимости от цвета золя). В случае же монохроматического пучка отраженный свет в конусе сохраняет цвет падающего луча независимо от цвета самого золя. [c.52] Однако в настоящее время доказано, что сеойстеом опалесценции обладают не только золи и молекулярные растворы, но и чистые жидкости и чистые газы и что вссбще оптически пустых сред не существует. Опалесценция в чистых жидкостях и газах объясняется наличием в них флуктуации плотности, которая ведет к флуктуации показателя преломления и к установлению на короткие мгновения разности в значениях п в соседних микрообъемах жидкости или газа. Примером такого вида светорассеяния в газах может служить явление голубого и синего цвета неба, проявлению которого способствует огромная толща воздуха (компенсирует его разреженность и обусловливает большое N), интенсивность коротких синих волн и флуктуация плотности. [c.53] Границы применимости формулы Релея. Опытная проверка этой формулы показала, что применение ее ограничено. [c.53] Флуоресценция. С опалесценцией по внешним признакам очень сходно другое явление—флуоресценция, природа которой связана с внутримолекулярным процессом в результате этого процесса часть падающего светового луча сначала избирательно поглощается, а затем вновь испускается (рассеивается), но уже с иной длиной волны, обычно большей (с меньшими квантами энергии). Флуоресценция, в отличие от опалесценции, ярко выражается не только в коллоидных, но и в молекулярных растворах, что может привести к ошибкам (такой молекулярный раствор можно принять за типичный золь). [c.54] Вернуться к основной статье