Рассеяние света частицами, меньшими длины волны света

Как уже указывалось, размеры коллоидных частиц меньше длины волны видимого света, и поэтому увидеть коллоидные частицы Б обычные оптические микроскопы нельзя. Свет, который рассеивают коллоидные частицы, очень слаб и не заметен на фоне проходящего света. Для того, чтобы заметить свет, рассеянный каждой коллоидной частицей, надо рассматривать коллоидную систему в микроскоп на темном фоне и при сильном боковом освещении. При этом каждая коллоидная частица становится источником рассеянного света и наблюдается в виде светящейся точки на темном фоне. Мы наблюдаем не собственно коллоидную частицу, а лишь свет, который она рассеивает, [c.40]

К отличительным особенностям дисперсных систем, в которых размер частиц дисперсной фазы значительно меньше длины волны видимого света или соизмерим с ней по порядку величины, относятся их характерные оптические свойства. Изучение особенностей прохождения света через различные системы позволяет определять в них наличие, концентрацию и анализировать строение частиц дисперсной фазы. Теория оптических свойств дисперсных систем представляет собой сложную и основательно разработанную область современной физики. Однако она не позволяет полностью описать все детали оптических свойств, особенно грубодисперсных и высококонцентрированных систем. В рамках данного курса будут рассмотрены физические основы наиболее характерного из оптических свойств — рассеяния света частицами с размером, значительно меньшим длины волны (рэлеев-ское рассеяние), и качественно описаны более сложные случаи рассеяния и поглощения света частицами большого размера, а также роль флуктуаций прн взаимодействии света с дисперсными системами. [c.159]

Как видно, интенсивность рассеяния пропорциональна отношению r /X . Это означает, что при прочих равных условиях более эффективно должен рассеиваться свет с меньшими длинами волны (в видимой области - фиолетовый и синий). Действительно, такой эффект наблюдается при увеличении оптической плотности атмосферы. Сохранились, например, описания необычных по красоте и интенсивности вечерних закатных зорь, наблюдавшихся в Москве долгое время после мощного извержения вулкана Кракатау (о-в Бали) в 1883 г. Красный цвет солнечного света на закате был обусловлен резким снижением интенсивности коротковолновой части видимой области спектра за счет рассеяния на мельчайших частицах вулканического аэрозоля. [c.141]

Напротив, в коллоидных растворах, где размеры частиц значительно меньше длины волны света (размеры коллоидных частиц от 0,1 до 0,001 мкм), рассеяние происходит исключительно за счет дифракции — лучи света как бы огибают коллоидные частицы, рассеиваясь во всех направлениях. [c.234]

Как уже указывалось, размеры коллоидных частиц меньше-длины волны видимого света, и поэтому увидеть коллоидные частицы в обычные оптические микроскопы нельзя. Свет, который рассеивает коллоидные частицы, очень слаб и не заметен на фоне проходящего света. Для того чтобы заметить свет, рассеянный каждой коллоидной частицей, надо рассматривать коллоидную систему в микроскоп на темном фоне и при сильном боковом освещении. При этом каждая коллоидная частица становится источником рассеянного света и наблюдается в виде светящейся точки на темном фоне. Мы наблюдаем не собственно коллоидную частицу, а лишь свет, который она рассеивает. Но наблюдая за светящимися точками, в центре которых находятся коллоидные частицы, мы можем констатировать присутствие коллоидных частиц, подсчитать их количество и видеть их перемещение. [c.41]

Применение соотношения Релея ограничено частицами, размер которых меньше длины волны света, например < 20 угловое распределение симметрично при 0 = 90° интенсивности света, рассеянного в противоположных направлениях, одинаковы. Для макромолекул, размер которых больше нескольких сотен ангстрем, рассеивающий контур уже не симметричен и интенсивность рассеяния различается в зависимости от угла рассеяния вследствие происходящей интерференции света, рассеянного различными частями макромолекулы. В результате этого интенсивность светового потока, направлен- [c.382]

Наконец, преимущество систем с очень маленькими частицами (размер которых меньше длины волны света) в том, что они не рассеивают свет отсутствие потерь на отражение и рассеяние повышает квантовый выход фотопроцесса. [c.117]

Светорассеяние, или опалесценция, принадлежит к дифракционным явлениям, обусловленным неоднородностями, размеры которых меньше длины волны падающего света. Такие неоднородности рассеивают свет во всех направлениях. Теория светорассеяния (опалесценции) впервые была развита Рэлеем. В ее основе лежит уравнение для интенсивности света /р, рассеянного единицей объема дисперсной системы со сферическими диэлектрическими частицами, значительно меньшими длины [c.111]

Частицы меньше длины световой волны также рассеивают свет, но причина явления другая. Здесь отсутствуют отражение и преломление в обычном смысле слова, но происходит дифракция света, встречающего на своем пути частицы коллоидного размера. Получающееся в этом случае явление рассеяния света называется эффектом Тиндаля. [c.125]

Рассеянный свет имеет ту особенность, что он распространяется во всех направлениях. Интенсивность рассеянного света в разных направлениях различна. Если частицы весьма малы по сравнению с длиной волны, больше всего света рассеивается под углом в О и 180° к лучу, падающему на частицу. Если частицы сравнительно велики (но все же меньше длины световой волны), максимальное количество света рассеивается в направлении падающего луча [(вперед). Кроме того, рассеянный свет обычно поляризован. При этом для малых частиц свет, рассеянный под углом в О и 180°, не поляризован вовсе, а свет, рассеянный под углом 90°, поляризован полностью для крупных частиц максимальная поляризация наблюдается при угле, отличном от 90°. [c.34]

Из уравнения 13.9 видно, что чем меньше длина волны падающего излучения, тем больше будет рассеяние. Следовательно, если на частицу падает белый свет, то наибольшее рассеивание будут испытывать синие и фиолетовые компоненты. Поэтому если пропускать через коллоидную систему белый луч, то в проходящем свете раствор будет окрашен в красноватый цвет, а в боковом, отраженном, — в голубой. Это хорошо видно на золях мастики, серы. [c.313]

Рассеяние света частицами с коллоидной степенью дисперсности, размер которых меньше длины полуволны света, связано с явлением дифракции. Волны света, встречаясь с мелкими частицами, огибают их и рассеиваются во всех направлениях. С этим связаны опалесценция и эффект Фарадея — Тиндаля, которые будут рассмотрены ниже. [c.342]

Очень маленькие частицы, диаметр которых меньше длины волны красного или желтого света, могут отражать или рассеивать коротковолновые компоненты белого света сильнее, чем длинноволновые. Наиболее простой пример этого явления — голубизна неба. Мельчайшее частички пыли или других образований в атмосфере рассеивают падающий белый свет таким образом, что свет, отражающийся по направлению к поверхности Земли, содержит больше коротковолновых (синих и фиолетовых), чем длинноволновых (красных и желтых), лучей, и поэтому мы видим небо голубым. Этот процесс часто называют рассеянием Рэлея или Тиндаля, а образующийся цвет известен как синева Тиндаля. [c.13]

Способность частиц к рассеянию или к отражению света определяется различием между размером частиц и длиной волны падающего света, Рассеяние наблюдается в том случае, если частицы имеют размеры не менее чем на порядок меньшие, чем длина волны. При несоблюдении этого условия наблюдается отражение. Интенсивность светового потока, рассеиваемого такими частицами без изменения длины волны падающего света определяется уравнением Рэлея [c.26]

Размеры частиц, образующихся в пламенах, могут быть раз личными. В зависимости от вида пламени размеры частиц углеро да обычно изменяются в пределах 10—200 нм (100—2000 А) Частицы, размеры которых меньше длины волны падающего све та, рассеивают свет по законам молекулярного рассеяния. Рас сеяние лучистой энергии частицами, размеры которых больше длины волны, характеризуется следующими закономерностями 1) коэффициент рассеяния такими частицами намного больше ко эффициента молекулярного рассеяния 2) зависимость коэффици ента рассеяния, а следовательно, и показателя рассеяния от дли [c.21]

При прохождении пучка света через взвесь мельчайших твердых частиц в растворителе (дисперсная система) происходит боковое рассеяние света (визуально наблюдается мутность). Если длина волны меньше линейных размеров частиц, то рассеяние обусловлено преломлением на границе раздела частица — растворитель отражением его частицами. Если длина волны больше линейных размеров частиц, то происходит дифракция световой волны, возникает эффект Тиндаля. Интенсивность рассеяния возрастает с увеличением числа рассеивающих частиц. На этом основаны, два родственных аналитических метода определения концентрации вещества нефелометрия и турбидиметрия. При турбидиметрических определениях измеряют мощность света выходящего из кюветы а направлении падающего светового пучка. [c.51]

При пламенном анализе нефтепродуктов проблема фона приобретает особо важное значение. Это объясняется тем, что анализируемый образец (сама проба и растворитель) оказывает существенное влияние на состав и характер пламени, изменяя отношение С/О. Заметная часть пробы с тяжелой основой служит источником образования сажистых частиц, рассеивающих свет. Отрицательное последствие от этого процесса усугубляется значительным различием нефтепродуктов по вязкости, в результате чего также изменяются состав пламени и отношение С/О. Интенсивность рассеивания падающего излучения достаточно мелкими частицами (размером примерно на порядок меньше длины волн падающего излучения) в соответствии с законом Рэлея обратно пропорциональна четвертой степени длины волны измеряемой линии. Поэтому с уменьшением длины волны аналитической линии отрицательное влияние рассеяния излучения резко возрастает. При этом особенно ухудшаются аналитические характеристики при использовании резонансных линий с длиной волны около 200 нм (РЬ 217,0 нм Sb 206,8 нм As 197,2 нм As 193,7 нм Se 196,1 нм). При введении в воздушно-ацетиленовое пламя водного раствора, содержащего мелкодисперсные твердые частицы, кажущаяся абсорбция на длине волны резонансной линии никеля 232,0 нм состав- [c.129]

Когда световая волна распространяется в строго однородной прозрачной среде, она индуцирует колебания этой среды. Возникающие в результате этого вторичные волны полностью компенсируют друг друга по всем направлениям, за исключением направления распространения возбуждающего света, и в этой гипотетической среде не будет никакого рассеяния света. В жидкости или газе, состоящих из отдельных молекул, всегда существуют малые области, в которых показатель преломления испытывает флуктуации. В этом случае вторичные волны уже не полностью компенсируют друг друга и малая часть возбуждающего света будет испускаться в направлениях, отличающихся от направления распространения возбуждающего света. Это явление было рассмотрено Релеем. Предположив, что рассеивающие центры представляют собой сферы радиуса г, что этот радиус значительно меньше длины волны света и что поляризуемость частиц одинакова во всех направлениях. Релей рассчитал, что интенсивность рассеянного света пропорциональна величине Чтобы выяснить пространственное распределение и поляризацию рассеянного света, рассмотрим рис. 20. Сферическая частица находится в точке О, а падающий на нее пучок света поляризован так, что его электрический вектор параллелен линии ZZ. Под действием поля волны в частице возникают вынужденные колебания, направленные вдоль ZZ. При этом частица испускает свет, электрический вектор которого колеблется в плоскости, содержащей и ось колебаний частицы. Геометрически картина явления точно совпадает с обсуждавшейся в разделе I, Г,3, где рассматривалось испускание флуоресценции группой молекул, ориентированных так, что оси переходов [c.65]

При рассмотрении этого раздела мы встречаемся с дополнительным огра-н ичением, которое заключается в том, что размеры молекул растворенного вещества должны быть намного меньше, чем длина волны света. При рассмотрении частиц больших размеров в разделе 18 мы обнаружим, что эффекты, связанные с увеличением размера молекул, являются функцией угла рассеяния и исчезают, когда 0=0. Таким образом, большие частицы в действительности можно обрабатывать методами, предложенными в этом разделе, если, применяя уравнение (17-30), использовать величину Экстраполяция к нулевому углу рассеяния будет обсуждаться в следующем разделе, но результаты, полученные для некоторых больших молекул, будут рассмотрены здесь вместе с данными для молекул меньших размеров. [c.337]

Согласно теории, развитой Рэлеем, предполагается, что сферические частицы в дисперсной системе находятся настолько далеко друг от друга, что можно пренебречь вторичным рассеянием, и поэтому интенсивность рассеянного света пропорциональна числу частиц в единице объема, или частичной концентрации дисперсной системы V. Формула Рэлея для интенсивности света /р, рассеянного единицей объема дисперсной системы со сферическими частицами, значительно меньшими длины волны падающего света (не более О,IX), на расстоянии Я от частиц в направлении, составляющем угол 0 с направлением падающих лучей, имеет вид [c.297]

Таким образом, определение молекулярной массы по светорассеянию требует ряда операций 1) измерения интенсивности рассеянного света 2) определения асимметрии углового распределения интенсивности рассеянного света 3) измерения разности показателей преломления растворителя и раствора. Все измерения нужно проводить в зависимости от концентрации при определенных длинах волн. Необходимо также иметь в виду, что крупные частицы (размерами более десятой длины волны) помимо влияния на интенсивность рассеянного света и его угловое распределение могут внести некоторые изменения в приведенную формулу интенсивность рассеянного света, которая для мелких частиц обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (А,4), делается обратно пропорциональной несколько меньшей величине. Так, при диаметре частиц 1500 нм этот показатель равен не 4, а уже приблизительно 2,5. Существует график зависимости показателя п (при длине волны) от размера частиц. В случае очень крупных частиц в уравнение необходимо вносить поправку величины показателя. [c.62]

Такой метод является приближенным, так как пересыщение пара в момент появления тумана соответствует не началу конденсации паров на ядрах или на зародышах, а достаточно интенсивному рассеянию света образующимися каплями (что зависит от численной концентрации капель, их размера и некоторых других факторов). Значительные погрешности возможны также в случае определения 5, р. при гомогенной конденсации пара, поскольку численная концентрация ядер конденсации для данной газовой смеси—величина постоянная, а численная концентрация зародышей при гомогенной конденсации сильно изменяется во времени. Кроме того, ядра конденсации имеют значительно большие размеры, чем зародыши, и более интенсивно рассеивают свет. В этом случае степень рассеяния света зародышами (радиус которых значительно меньше длины волны света) пропорциональна радиусу частицы в шестой степени. [c.34]

Рассеяние света в системах с коллоидной степенью дисперсности, взвешенные частицы в которых по своим размерам меньше длины полуволны света, обязано не обычному отражению светового луча, а совершенно другой причине, а именно—явлению диффракции света. Диффракция, как известно, заключается в способности света при встрече с мелкими препятствиями (в виде узких отверстий и щелей и мелких частиц), вопреки прямолинейности его распространения, как бы обходить (огибать) эти препятствия и частично рассеиваться в виде значительно менее интенсивных (но с той же частотой) волн, расходящихся во все направления, т. е. каждое такое препятствие становится источником новых—вторичных—волн. Именно этот вид светорассеяния и обусловливает явление опалесценции и эффект Фарадея—Тиндаля в золях. [c.49]

Коллоидные частицы, размеры которых много меньше длины волны видимого светового луча, нельзя увидеть даже в самый сильный оптический микроскоп при наблюдении в проходящем свете. Это связано с тем, что световые волны огибают коллоидные частицы (явление дифракции), не давая тени. Свет же, рассеиваемый каждой отдельной частицей, очень слаб, и он не заметен на фоне проходящего света. Для того чтобы заметить свет, рассеянный частицами, нужно рассматривать их в микроскоп на темном фоне (при боковом освещении). При этом наблюдаются только светящиеся точки, центром которых являются коллоидные частицы. Сконструированный на этом принципе прибор называется ультрамикроскопом. [c.322]

Большинство исследований инфракрасных спектров проводится начиная с границы основной инфракрасной области 2 мк. Таким образом, желательно, чтобы размер всех частиц исследуемого вещества был меньше 2 мк. Однако таких размеров частиц невозможно добиться для всех твердых веществ, образцы которых готовят в виде суспензии или спрессованной таблетки с галогенидами, поэтому пропускание приготовленных таким образом образцов, как правило, резко возрастает в интервале от 2 до примерно 4 мк. Малое пропускание в коротковолновой области связано с эффектом рассеяния света частицами, размеры которых больше длины волны падающего излучения. Крутизна наклона линии фона характеризует величину рассеяния. Чтобы полностью устранить это рассеяние и получить пологую линию фона между 2 и 4 мк, необходимо очень тщательно измельчить образец. Поэтому для количественных измерений лучше всего использовать растворы, если это возможно, а при качественных измерениях нет смысла стремиться к полному исключению наклона линии фона. [c.68]

Явление рассеивания света мельчайшими частицами называется опалесценцией. Это явление и лежит в основе эффекта Тиндаля. Коллоидные частицы имеют размеры значительно меньшие, чем длина волны света диаметр коллоидных частиц колеблется в пределах 0,1—0,001 ц, а длина волн видимой части спектра лежит в границах 0,76—0,38 л. Поэтому каждая коллоидная частица, попадая в поле световой волны, начинает рассеивать свет, причем она сама как бы становится источником света. Этот рассеянный свет и виден в конусе Тиндаля, когда луч зрения направлен над углом к освещающему лучу. [c.270]

У некоторых золей существует зависимость между величиной коллоидных частиц и длиной волны-поглощенного и рассеянного золем света. Чем меньше величина коллоидных частиц, тем короче длина волны поглощенного и рассеянного света. Это хорошо заметно на окраске золей металлов (табл. 16) [c.206]

Если размеры частицы гораздо меньше длины волны, то рассеяние света на ней описывается формулой Рэлея [c.14]

Современные оптические методы измерения плотности основаны на лазерном рэлеевском рассеянии. Рэлеевский режим рассеяния света имеет место, когда диаметр частицы d значительно меньше длины волны излучения лазера Л (d/ < 1) (аналогично пределу Ми, используемому для лазерной доплеровской анемометрии). Для лазеров, излучающих видимый свет, рэлеевский режим справедлив для частиц с размерами от субмикронных (частицы табачного дыма, тумана, сажи) до молекулярных. Сама возможность видеть луч лазера в атмосфере является следствием слабого упругого рассеяния света. Опыт показывает, что значительная часть наблюдаемого света обусловлена рассеянием в режиме Ми на твердых аэрозольных частицах, а остальная часть — рэлеевским рассеянием (т.е. упругим рассеянием) света на молекулах. Интенсивность рассеянного света /рас пропорциональна концентрации рассеивающих частиц [c.18]

В основе данного метода лежит явление рассеяния света коллоидными частицами, называемое, явлением Тиндаля и наблюдаемое в том случае, когда размеры частиц меньше половины длины волны падающего света. На наблюдении явления Тиндаля под микроскопом основан принцип устройства ультрамикроскопов различных систем. Коллоидный раствор освещают сбоку на темном фоне сильным источником света и наблюдения проводят с помощью обычного оптического микроскопа. Следует особо подчеркнуть, что в ультрамикроскопе не видны отдельные частицы, но благодаря рассеянию ими света [c.36]

Белые пигменты изготавливают из прозрачных, почти бесцветных материалов, используемых в красках в виде мелких частиц. Соотношение между размерами частиц и светорассеянием изучалось в 1908 г. Маем [4], который показал, что максимальное светорассеяние на единицу количества материала имеет место для частиц с диаметром несколько меньшим, чем длина волны света. Рис. 14.6 показывает изменение рассеяния в зависимости от диа- [c.423]

Если размер частиц меньше длины полуволны падающего света, наблюдается дифракционное рассеяние света свет как бы обходит (огибает) встречающиеся на пути частицы. При этом имеет место частичное рассеяние в виде волн, расходящихся во все стороны. В результате рассеяния света каждая частица является источником новых, менее интенсивных волн, т. е. происходит как бы само- свечение каждой частицы. Явление рассеяния света мельчайшими частицами получило название опалесценции. Оно свойственно преимущественно золям (жидким и твердым), наблюдается только в отраженном свете, т. е. сбоку или на темном фоне. Выражается это явление в появлении некоторой мутноватости золя и в смене ( переливах ) его окраски по сравнению с окраской в проходящем свете. Окраска в отраженном свете, как правило, сдвинута в сторону большей частоты видимой части спектра. Так, белые золи (золь хлорида серебра, канифоли и др.) опалесцируют голубоватым цветом. [c.295]

При коагуляции число частиц уменьшается, но при этом, как минимум во столько же раз, увеличивается их объем. В итоге, согласно формуле Релея (3.17.3), интенсивность светорассеяния увеличится пропорционально объему частиц (т. е. среднему числу первичных частиц в одной флокуле) который растет, как известно из законов кинетики коагуляции, пропорционально времени. В целом этот вывод подтверждается измерениями зависимости интенсивности светорассеяния от времени, прошедшего от начала коагуляции (введения электролита), а также независимыми прямыми измерениями числа частиц (флокул) в ультрамикроскоп. Имеются, однако, принципиально важные отклонения от прямой пропорциональной зависимости. Отклонения наблюдаются уже на первых этапах коагуляции, и они тем сильнее, чем дальше заходит процесс коагуляции. Интенсивность рассеяния света сильно коагулированным раствором во много раз меньше, чем это следует из формулы Релея. Тому есть ряд причин, и самая очевидная — выход размера флокул за пределы действия закона релеевского рассеяния. Крупные флокулы с размером больше длины волны рассеивают свет совсем по другим законам. В случае очень крупных частиц (флокул) действуют законы геометрической оптики, согласно которым распространение луча света регламентируется явлениями отражения и преломления света на частицах, а не его рассеянием. Однако наиболее важна другая причина нелинейной зависимости светорассеяния от размера (массы) флокул. Она заключается в том, что флокулы коагулята — это рыхлые объекты. В рамках теории Релея это обстоятельство отразится на вели- [c.747]

Микроскопический анализ коллоидных систем. Так как размеры коллоидных частиц меньше длины волны видимого света, то увидеть их при помощи обычного микроскопа невозможно. Однако каждая коллоидная частица, вызывая дифракцию падающего на нее света, посылает в окружающую среду сигнал в виде рассеянного света. Световые сигналы, посылаемые отдельными коллоидными частицами, очень слабы и гюэтому, чтобы их увидеть, необходимо освещать раствор интенсивным пучком света (ибо так как чем больше интенсивность падающего света, тем больше и интенсивность [c.337]

Эффект Тиндаля впервые теоретически был изучен Релеем. Он рассматривал случай, когда коллоидные частицы шарообразны, не проводят электрический ток, имеют размер значительно меньше длины волны света, и раствор достаточно разбавлен. В дальнейшем мы обобщим теорию Релея на случа проводящих коллоидных частпц. В это рассмотрение он включил также золи металлов, объяснив их яркую окраску. Далее, Ганс обобщил положения теории для случая несферическнх частиц. Ряд авторов рассматривали рассеяние света газами и жидкостями, пе содержащими посторонних частиц. Как будет показано в дальнейшем, прп известных условиях коллоидные растворы обнаруживают оптическую анизотропию, которая также получила теорешческое объяснение. Следует подчеркнуть, что описанные явления рассеяния света очень сложны, в частности, вследствие разнообразия возможных размеров и формы частичек, спектрального состава падающего света и ряда других факторов. Для их рассмотрения необходимо использовать очень [c.26]

Все предыдущее рассмотрение справедливо только для макромолекулы, размер которой намного меньше длины волны света. Когда молекулярные размеры оказываются заметными по сравнению с длиной волны X, то так же, как и в малоугловом рентгеновском рассеянии, в рассеянии света становятся существенными эффекты внутримолекулярной инт зффенции. Можно считать, что эти эффекты описываются непосредственно уравнением (14.35) (физика явления та же самая), только вместо нужно использовать величину Яд, в которой учитываются поляризация и геометрия эксперимента. Вместо величины п , которая стонт в уравнении (14.35), мы воспользуемся величиной АЛ/с, введенной в уравнении (14.77). В результате рассеяние света для больших частиц будет описываться соотношением [c.448]

Наиболее просты закономерноаги рассеяния света при выполнении следующих условий 1) рассеивающие частицы малы, и их форма близка к изометричной, поэтому наибольший размер частицы значительно меньше дпины волны падающего света г<(А/10), так что колебание зарядов в частице происходит в одной фазе, и наведенный дипольный момент ц пропорционален объему частицы И 2) частицы не поглощают света (не окрашены) 3) частицы не обладают электрической проводимостью 4) частицы оптически изотропны, вследствие чего вектор поляризации параллелен вектору электрической напряженности первичной волны 5) концентрация частиц мала — расстояние между частицами велико по сравнению с длиной волны падающего света 6) объем дисперсной системы, через который проходит рассеянный свет, мал, и можно не учитывать вторичное рассеяние света. [c.193]

Светорассеяние. Если пучок света падает на молекулы растворенного вещества в разбавленном растворе, то он рассеивается во всех направле-виях, что обусловлено вторичной эмиссией осциллирующих диполей, наведенных в молекулах растворенного вещества под действием электрического вектора излучения. Если в растворе находятся макромолекулы, например молекулы нуклеиновой кислоты, то по крайней мере в одном из направлений их размер будет всего лишь в 20 раз меньше длины волны падающего света (обычно это свет ртутной лампы, которая дает монохроматическое излучение с Я 4358 или 5461 А). В этих условиях частицы растворенного вещества ун<е не являются точечными диполями их необходимо рассматривать как частицы с несколькими центрами рассеяния. Количество света, рассеянного в любом данном направлении, зависит от угла 0 между этим направлением и направлением падающего пучка оно максимально в прямом направлении (0 = 0) и минимально в обратном (0 == 180°). Данным обстоятельством можно воспользоваться для того, чтобы определять на основании одного и того же типа измерений не только величину но также и форму макромолеку.пы. К сожалению, методические трудности (требуется проведение измерений под малыми углами — порядка 10° и менее) становятся практически непреодолимыми как раз в той области молекулярных весов, которая наиболее интересна с точки зрения химии ДНК, а именно для 7кГ>3-10 (если только не пользоваться специальными приборами). Для более мелких молекул ДНК и для большей части видов РНК этот метод весьма эффективен и отличается большой точностью. Следует, однако, помнить, что данный метод пригоден не для всех макромолекул и может применяться лишь в тех с.11учаях, когда длина волны света больше V2o максимальной длины молекулы, но меньше /2 этой максимальной длины. [c.142]

Когда частицы меньше длины световой волны, также происходит рассеяние света, но причина явления другая. Здесь нет отражения или преломления в обычном смысле слова, а имеет место диффракция света, встречающего на своем пути коллоидные частицы. Получающееся в этом случае явление рассеяния света лосит название явления Тиндаля е честь известного физика Тиндаля, наблюдавшего его в 1869 г. впервые заметил это явление Фарадей в 1857 г. Теория явления позднее была дана Рейлеем. [c.55]

К классическим методам получения образцов твердых полимеров относится насыпание или напыление сильно измельченного порошка на подложку из Na l. Чтобы свет источника не рассеивался, размер зерен полимера должен быть значительно меньше длины волны (лучше, если меньше 0,1л). Описана методика получения гомогенного тонкого слоя порошка путем электростатического осаждения частиц, находящихся в потоке [621]. Однако при таком препарировании очень редко удается получить удовлетворительный спектр. Если ввести порошок в твердую или жидкую среду, коэффициент преломления которой близок к коэффициенту преломления образца, то можно заметно снизить потери, связанные с рассеянием света. Спектр такого образца при удачном его приготовлении отличается от спектра жидкого образца. [c.46]

Окраска золей. В уравнении Рэлея вскрывается зависимость между интенсивностью рассеянного света и объемом частиц, а также длиной волны падающего света. В первом случае интенсивность рассеянного света прямо пропорциональна квадрату объема частиц, а во втором — обратно пропорциональна длине волны падающего света в четвертой степени. Следовательно, если источник падающего света (например белый свет) состоит из волн различной длины, то самые короткие его волны (голубые), попадая на коллоидные частицы, будут рассеиваться сильнее остальных. Вот почему целый ряд коллоидных систем гидрозоли канифоли, серы, хлористого серебра, разбавленное водой молоко, дым и др. — в отраженном свете (т. е. при рассматривании под углом к направлению падающих лучей) будут иметь голубоватую окраску. Красноватая или красновато-желтая окраска золей в проходящем свете обусловлена тем, что содержание коротковолновой части спектра (голубой и фиолетовой), вследствие ее ббльшей рассеиваемости, является относительно меньшим по сравнению с частью спектра, характеризующейся длинными волнами (красный, желтый и др.). [c.165]