漲姿勢！為啥光穿過牛奶會出現光亮通路？

1971年2月25日，瑞典化學家斯韋德貝里逝世了。他致力於膠體化學的研究工作，並因研究分散體系的貢獻而榮獲1926年諾貝爾化學獎。那麼，膠體有什麼特性？又為什麼會出現這樣的現象呢？

英國物理學家丁達爾

當你倒好一杯牛奶準備喝掉時，是否想過用這杯牛奶就能做一個有趣的物理實驗呢？這個實驗很簡單，先把這杯牛奶稀釋一下，然後，用激光筆發出的光線照射這杯牛奶。這時你會發現，牛奶中出現了一條光亮的通路。為了進一步研究這個現象，你可以再試著把光線照射到一杯純凈的自來水上，這時你會發現水中沒有光亮的通路。稀釋過的牛奶是不太透明的，為什麼會出現一條光路呢？相反，自來水是非常透明的，為什麼反而見不到光路呢？這其實就是丁達爾現象，它是由英國物理學家丁達爾最先成功解釋的。

牛奶由水和固體顆粒構成。這些固體顆粒主要是脂肪和蛋白質分子，光線通過牛奶時會在顆粒的表面發生散射現象。這時固體顆粒就像一個個的發光體，無數顆粒對光線散射的結果，就形成了一條明亮的光路。而且顆粒的濃度越大時，對光線的散射作用就越強，你看到的光路也就會越亮。對於水分子而言，它對光線的散射作用要小得多，因此我們無法觀察到水中的光路。值得一提的是，牛奶中顆粒的濃度也不能太大，如果你直接使用沒有稀釋過的牛奶做同樣的實驗，入射光的大部分都被吸收或反射掉，明亮的光路也就觀察不到了。

丁達爾現象

這種會出現丁達爾現象的體系被稱為膠體，膠體中的顆粒直徑一般在幾十納米到幾微米之間。如果你留心的話，在生活中也經常能看到丁達爾現象，比如城市夜空中打出的激光束，我們可以清晰地看到它傳播的路徑，這其實就是光束被空氣中無數懸浮塵埃散射的結果。可以想像，空氣中浮塵的濃度較小時，我們就很難看到這條光束。這不正可以作為判斷空氣質量好壞的一種方法嗎？

大氣中的丁達爾現象

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