Quel est l'effet Tyndall?
L'effet Tyndall se produit lorsque des particules à l'intérieur d'un colloïde ou d'une suspension dispersent la lumière qui les traverse. L'intensité de la diffusion est un résultat direct de la taille des particules colloïdales; Comme ils ont à peu près la taille d'une seule longueur d'onde de lumière, l'effet Tyndall est beaucoup plus intense qu'un effet similaire appelé diffusion de Rayleigh. L'application pratique la plus courante de l'effet est la détection de colloïdes et de particules ultramicroscopiques. L'effet Tyndall peut également être utilisé pour détecter une lumière qui serait autrement invisible à l'œil nu.
Une démonstration commune de l'effet Tyndall implique la création d'un colloïde clair, tel que ceux à base d'eau, à l'intérieur d'un verre transparent. Lorsqu'un faisceau de lumière traverse le verre, le faisceau lui-même est clairement et visiblement délimité à l'intérieur du colloïde. Cela est dû au fait que des longueurs d'onde plus longues traversent la substance alors que des longueurs d'onde plus courtes de la lumière sont diffusées, renvoyant ainsi la lumière plus courte au spectateur. Dans certains cas, la diffusion peut modifier la couleur perçue d'un colloïde. La farine mélangée à de l'eau, par exemple, apparaîtra bleue lorsqu'elle sera préparée sous forme de colloïde; le même effet est obtenu dans les iris des individus aux yeux bleus.
L'effet Tyndall peut être utilisé de manière fiable pour détecter les colloïdes et, par extension, les petites particules présentes dans les colloïdes. Les microscopes conventionnels ont du mal à capturer des images de particules inférieures à 0,1 micron, ce qui rend difficile de déterminer si une substance particulière est un colloïde ou une véritable solution. Si un faisceau de lumière se disperse en traversant une substance claire, les observateurs peuvent confirmer la présence de particules et déterminer que la substance est un colloïde. Ce principe a conduit au développement d'ultramicroscopes, qui permettent aux scientifiques d'observer des particules invisibles, même à l'aide d'un microscope traditionnel. Le même test peut être utilisé pour avoir une idée de la taille des particules dans le colloïde et de sa densité.
L'effet peut également être utilisé pour détecter la lumière invisible. Étant donné que l’effet Tyndall diffuse la lumière d’une longueur d’onde plus courte, il est possible de rendre la lumière infrarouge visible en la passant à travers un colloïde. Ceci peut être réalisé en soufflant de la fumée ou un autre colloïde gazeux sur une zone suspectée. Les particules disperseront les longueurs d'onde rouges visibles les plus courtes, permettant ainsi aux observateurs de voir un faisceau de lumière rouge. Le faisceau sera le plus visible lorsqu'il est vu sous un angle perpendiculaire au trajet de la lumière.