Макет страницы
Глава VIII
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
Оптические методы используются для изучения систем, содержащих множество частиц, и для наблюдения за отдельными частицами. Для дисперсных систем наиболее характерное оптическое явление — рассеяние света. При рассеянии света энергия падающего луча не переходит в тепловую, а снова испускается частицами в разных направлениях. Поэтому рассеянный свет можно наблюдать сбоку на темном фоне.
Систематическое изучение рассеяния света началось в середине XIX в. (Брюкке, 1852 г.; Фарадей, 1857 г.; Тин-даль начиная с 1869 г.). Особенно подробные исследования были выполнены Дж. Тиндалем, предложившем освещать золь, находящийся в темном помещении, с помощью проекционного фонаря. Видимый сбоку луч получил название конуса Тиндаля.
Теорию рассеяния света разработал Релей (1871—1899). Она применима к системам, содержащим непроводящие частицы (золи диэлектриков) сферической формы с размерами во много раз меньше длины волны падающего света. Предполагается, что под действием электрического поля световой волны в частицах диэлектриков возникают индуцированные диполи, становящиеся новыми источниками излучения. Интенсивность света Si, рассеиваемого частицей, определяется по формуле
где 0 — угол между направлением падающего пучка и пучка рассеянного света; I — расстояние от сферической частицы при наблюдении рассеяния; V — объем частицы; к — длина волны света; I0 — его интенсивность; п, ил, — показатели преломления частицы и среды.
Полная интенсивность света, рассеиваемого частицей во всех направлениях,
Если в единице объема содержится Ni частиц, находящихся на достаточном удалении друг от друга, чтобы мож-
(VIII.1)
(Vl 11.2)
