丁達(dá)爾效應(yīng)

有這么一句浪漫的物理情話——當(dāng)丁達(dá)爾效應(yīng)出現(xiàn)的時(shí)候，光就有了形狀;當(dāng)你出現(xiàn)的時(shí)候，愛(ài)就有了定義。那么，大家看到過(guò)“光的行跡”嗎？今天，讓我們一起探索光在特殊環(huán)境中的獨(dú)特表現(xiàn)——丁達(dá)爾效應(yīng)。

一般情況下，光在均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，其路徑是看不到的。英國(guó)物理學(xué)家丁達(dá)爾首先發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光束透過(guò)膠體溶液或其他高分子溶液時(shí)，可以觀察到膠體溶液或其他高分子溶液中出現(xiàn)一條明亮的“ 通路”，這種現(xiàn)象叫作丁達(dá)爾效應(yīng)。

下面，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)一起來(lái)觀察和分析丁達(dá)爾效應(yīng)。

1.準(zhǔn)備材料：激光燈、透明的容器、牛奶和清水（如圖1）。

2.將少量牛奶倒入裝有適量清水的容器中，并攪拌均勻（如圖2）。

3.打開(kāi)激光燈，分別放置在裝有清水和稀釋牛奶的容器的一側(cè)，調(diào)整激光燈的位置及角度，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如圖3）。

如圖3所示，我們可以發(fā)現(xiàn)，激光燈照射在清水中時(shí)無(wú)“路徑”顯現(xiàn)，而照射在稀釋牛奶中時(shí)，有一條類似“粉色羽毛”的光路。

丁達(dá)爾效應(yīng)不僅讓我們看到了光的形狀，在日常生活和科學(xué)研究中也有著重要的應(yīng)用。例如，醬香型白酒在儲(chǔ)存過(guò)程中，會(huì)有膠體顆粒形成，品質(zhì)越好，膠體顆粒含量越高，丁達(dá)爾效應(yīng)越明顯。因此，我們可以利用此原理鑒定醬香型白酒的品質(zhì)，還可用于鑒定紅酒、茶水、牛奶等飲品的品質(zhì)。

丁達(dá)爾效應(yīng)也可用于檢測(cè)空氣質(zhì)量。研究人員將激光穿過(guò)要檢測(cè)的空氣環(huán)境，根據(jù)丁達(dá)爾效應(yīng)的強(qiáng)弱，分析空氣質(zhì)量。還有研究人員利用丁達(dá)爾效應(yīng)設(shè)計(jì)新型交通信號(hào)燈輔助裝置。紅燈亮?xí)r，路口信號(hào)燈散發(fā)出多道光束，形成視覺(jué)沖擊，幫助行人和駕駛員準(zhǔn)確辨別交通信號(hào)變換情況，避免因誤判而引發(fā)事故。

（作者單位：上海理工大學(xué)）