Hvad er Tyndall-effekten?
Tyndall-effekten opstår, når partikler i en kolloid eller suspension spreder lyset, der passerer. Spredningens intensitet er et direkte resultat af størrelsen på de kolloidale partikler; da de stort set er på størrelse med en enkelt bølgelængde af lys, er Tyndall-effekten meget mere intens end en lignende effekt kendt som Rayleigh-spredning. Den mest almindelige praktiske anvendelse af effekten er påvisning af kolloider og ultramikroskopiske partikler. Tyndall-effekten kan også bruges til at detektere lys, der ellers ville være usynligt for det blotte øje.
En almindelig demonstration af Tyndall-effekten involverer oprettelsen af en klar kolloid, såsom vandbaseret, inde i et gennemsigtigt glas. Når en lysstråle passerer gennem glasset, afgrænses selve strålen klart og synligt inden i kolloidet. Dette er et resultat af længere bølgelængder, der passerer gennem stoffet, mens kortere bølgelængder af lys er spredt, hvilket reflekterer det kortere lys tilbage til seeren. I nogle tilfælde kan spredningen ændre den opfattede farve på en kolloid. Mel blandet med vand, for eksempel, ser blå ud, når det tilberedes som en kolloid; den samme effekt opnås i iris fra blåøjede individer.
Tyndall-effekten kan pålideligt bruges til at detektere kolloider og i forlængelse heraf små partikler i kolloiderne. Konventionelle mikroskoper har svært ved at optage billeder af partikler, der er mindre end 0,1 mikron i størrelse, hvilket gør det til en udfordring at bestemme, om et bestemt stof er en kolloid eller en sand opløsning. Hvis en lysstråle spreder, når den passerer gennem et klart stof, kan observatører bekræfte tilstedeværelsen af partikler og bestemme, at stoffet er en kolloid. Dette princip har ført til udviklingen af ultramicroscopes, som giver forskere mulighed for at observere partikler, der er usynlige, selv ved hjælp af et traditionelt mikroskop. Den samme test kan bruges til at samle en idé om størrelsen på partiklerne i kolloidet og dens densitet.
Effekten kan også bruges til at detektere usynligt lys. Da Tyndall-effekten spreder lys med en kortere bølgelængde, er det muligt at synliggøre infrarødt lys ved at føre det gennem en kolloid. Dette kan opnås ved at sprænge røg eller en anden gasformet kolloid på et mistænkt område. Partiklerne spreder de kortere, synlige røde bølgelængder, så observatører kan se en stråle med rødt lys. Strålen vil være mest synlig, når den ses fra en vinkel vinkelret på lysets bane.