Πως η φυση παραγει το μπλε χρωμα 2. Διαχυση Tyndall
Πώς η φύση παράγει το μπλε χρώμα
2. Tyndall diffusion Διάχυση Tyndall
Ένας άλλος τρόπος εμφάνισης του μπλε χρώματος στην φύση είναι η διάχυση Tyndall
Θεωρητικό υπόβαθρο της διάχυσης του φωτός:
Η ελαστική σκέδαση του φωτός από μεμονωμένα σωματίδια είναι ένα σημαντικό κεφάλαιο της ηλεκτροδυναμικής.
Ο φυσικός μηχανισμός της διάχυσης του φωτός είναι απλός:
Το ηλεκτρικό πεδίο που συνοδεύει μια προσπίπτουσα δέσμη φωτός διεισδύει και διαταράσσει το πολώσιμο υλικό στον σκεδαστή, ο οποίος αντιδρά με ταλαντώσεις φορτίου.
Η παρατεταμένη επιτάχυνση αυτών των ταλαντούμενων φορτίων παράγει επανεκπομπή φωτός, στην ίδια συχνότητα, αλλά η κατευθυντική του κατανομή είναι πολύ ευρύτερη από ό,τι στο προσπίπτον φως.
Διάχυση Tyndall στη φύση:
Η σκέδαση Tyndall έχει αναγνωριστεί εδώ και καιρό ως υπεύθυνη για τον μπλε χρωματισμό του ουρανού (Tyndall, 1869) και το χρώμα των μπλε ματιών (Mason, 1924).
Εμφανίζεται όταν μικρά σωματίδια ή κενά με διαστάσεις της τάξης του μήκους κύματος του μπλε φωτός (περίπου 500 nm) υπάρχουν στο μέσο διάδοσης.
Σε αυτήν την περίπτωση, τα μικρά μήκη κύματος του προσπίπτοντος λευκού φωτός θα σκεδαστούν και τα μεγαλύτερα μήκη κύματος θα περάσουν ανενόχλητα από το μέσο.
Έτσι, τα κόκκινα και κίτρινα μήκη κύματος διαδίδονται και τα μπλε και ιώδη χρώματα σκεδάζονται από το σύνθετο μέσο, δίνοντας ένα μη ιριδίζον φάσμα διάχυσης ανοιχτού μπλε.
Σε αυτό το φαινόμενο, τα μεγέθη των σωματιδίων και οι δείκτες διάθλασης ελέγχουν τον χρωματισμό.
Το πλάτος του ανακλώμενου φωτός και η γωνιακή του κατανομή θα εξαρτηθούν από τα μεγέθη των σωματιδίων.
Για να συμβεί ασύμμετρη σκέδαση Tyndall ή Rayleigh, είναι απαραίτητο οι διαχυτές να διαχωρίζονται κατά μήκος μεγαλύτερο από το μήκος συνοχής του ηλιακού φωτός (περίπου 600 nm).
Κάτω από αυτήν την απόσταση, συμβαίνει συνεκτική αλληλεπίδραση, ακόμη και αν τα διαχυτικά σωματίδια είναι τυχαία διατεταγμένα και δεν μπορεί πλέον να μιλάμε για σκέδαση Tyndall ή ασύμμετρη σκέδαση.
Αυτό το παραπλανητικό γεγονός βρίσκεται στην προέλευση αρκετών λανθασμένων ερμηνειών του μπλε χρωματισμού στα ζώα.
Στους ζωντανούς οργανισμούς, το μπλε Tyndall υπάρχει σχεδόν πάντα σε συνδυασμό με τις υποκείμενες χρωστικές ουσίες.
Οι υποκείμενοι κόκκοι χρωστικής απορροφούν το προσπίπτον φως που διαπερνά όλο τον δομικό ιστό και αποτρέπουν τον αποκορεσμό από τα μήκη κύματος που διασκορπίζονται από τους εσωτερικούς ιστούς.
Επιτρέπουν την δημιουργία δομικών χρωμάτων με περιορισμένο αριθμό σκεδαστών. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι κόκκοι χρωστικής αποτελούνται από μελανίνη, αλλά μπορούν επίσης να υπάρχουν καροτενοειδή, ανθοκυανίνες και πτερίνες, προκαλώντας διάφορα χρωματικά εφέ.
admin is | Topic: ζωα και χρωματα, μπλε, Φύση και χρώματα | Tags: None
No Comments, Comment or Ping
Reply to “Πως η φυση παραγει το μπλε χρωμα 2. Διαχυση Tyndall”