Жоспар: Коллоидтық химия пәні
жүктеу/скачать 2,31 Mb. Pdf көрінісі
|
| Ми диаграммасы деп аталатын векторлық диаграмма түрінде көрсетіледі.
Бұл диаграммалар көрсеткендей, егер бөлшектер түскен толқын ұзындығымен салыстырғанда өте кіші болса (d<<λ), онда толық поляризацияланған жарықтың ең көп шашырауы 90˚ бұрышта болады. Егерде, дегенмен, бөлшектер салыстырмалы түрде үлкен, бірақ сонда да түсетін жарық толқыны ұзындығынан кіші болса (d<λ), онда поляризацияланған жарықтың максимал шашырауы 90˚-тан үлкен бұрышта (120˚) байқалады. Жарық шашырау теориясын боялмаған (жарықты сіңірмейтін) сфералық диэлектрлі, мөлшері түсетін жарық ұзындығынан анағұрлым кіші (d≤0,1λ немесе r≤0,05λ) бөлшектері бар жүйелер үшін лорд В.Рэлей (1871) жасады және І шаш үшін мынадай теңдеу алынды: I шаш = 24π 3 ( n 2 −n 0 2 n 2 +2n 0 2 ) 2 ∙ νV 2 λ 4 ∙ I 0 ≡ 24π 3 ( n 2 −n 0 2 n 2 +2n 0 2 ) 2 ∙ C d ∙V d∙λ 4 ∙ I 0 .(1) Рэлей теңдеуінен (1) шашыраған жарық интенсивтілігінің (І шаш ) сандық (бөлшектік) (ν) немесе салмақтық (С d = ν·V·d) концентрацияға, бөлшек көлемінде (V), ДФ заты мен дисперсиялық ортаның сындыру коэффициенттерінің айырымына (n-n 0 ), түскен жарықтың интенсивтілігіне (І 0 ) тура пропорционал, ал ДФ затының тығыздығы (d) мен жарық толқыны ұзындығының төртінші дәрежесіне (λ 4 ) кері пропорционал екендігі көрінеді. Бұл соңғы тәуелділік коллоидтық ерітінді арқылы ақ жарық шоғыры өткенде оның ең қысқа толқындары-жарық спектрінің көк (λ=(4,8-4,5)·10 -7 м) және күлгін (λ=(4,5-3,8)·10 -7 м) түсті бөліктері басымдылықпен шашырауы тиіс екендігін көрсетеді. Сондықтан, түссіз (боялмаған) золь шашыраған жарықта көкшілдеу түсті, ал өтетін жарықта (бағытта)-қызғылт түсті болады. Аспанның, темекі түтінінің, теңіз суының, қаймағы алынған сүттің көгілдір түсі осыған байланысты. Күннің шығарда және батарда қызғылт сары немесе қызыл түсті болуы таңертең және кешке негізінен атмосфера арқылы Жерге горизанталь бағытта өткен жарықпен түсіндіріледі. І шаш ~ 1/λ 4 тәуелділіктің үлкен практикалық маңызы бар, мысалы, сигнал (белгі) беруде және радиолокацияда. Инфрақызыл және қысқа радиотолқындардың одан да аз шашырауы локацияда қолданылады. Рэлей формуласы мөлшерлері 5-100 ммк (5-100 нм) бөлшектер үшін, яғни типтік зольдер үшін қолданыла алады. Мөлшерлері 100-150 ммк бөлшектер үшін 𝐼 1,шаш /𝐼 2,шаш = 𝜆 2 3 /𝜆 1 3 қатынасы, ал мөлшерлері 150-250 ммк бөлшектер үшін 𝐼 1,шаш /𝐼 2,шаш = 𝜆 2 2 /𝜆 1 2 қатынасы қолданылады. Галлер (1946) бойынша әртүрлі полимерлер зольдары үшін λ көрсеткіші 4-тен 2,8-қа дейін кемиді. жүктеу/скачать 2,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|