Tanto en física como en química se estudia un fenómeno que ayuda a explicar por qué algunas partículas son visibles solo en determinados momentos.
Este fenómeno se conoce como Efecto Tyndall.
Indice de Contenidos
¿Qué es el Efecto Tyndall?
El efecto Tyndall es la dispersión de la luz por pequeñas partículas.
Es un fenómeno físico que fue estudiado por el científico irlandés John Tyndall en 1869.
Notó que el haz de luz se dispersaba cuando pasaba la luz a través de un bote transparente que contenía aire con polvo.
Esto se debe a que las partículas de polvo actúan como diminutos prismas que dividen el haz en las longitudes de onda que lo componen.
Primero observó que la luz se dispersa lateralmente al atravesar un medio turbio o solución coloidal, como por ejemplo el aire con partículas.
Como resultado, el haz de luz continuo (en el caso de la luz enfocada, el cono de luz) ciertas partículas que no se veían ahora se vuelven visibles.
Desde entonces estos estudios han tenido numerosas aplicaciones en el campo de la física y la química ya que estudia unas partículas que no son visibles a simple vista, pero que sin embargo, gracias a que pueden reflejar o refractar la luz, se vuelven visibles en determinadas situaciones.
Las partículas se pueden ver si están suspendidas en una solución mientras son atravesadas transversalmente al plano visual del observador por un intenso haz de luz.
Si la luz no pasa por ellas de esta forma no se pueden ver.
La dispersión de la luz también tiene lugar en sustancias puras (gases, líquidos, cristales).
De manera similar, cuando un rayo láser atraviesa un vaso de leche, el efecto Tyndall hace que el rayo láser se vuelva visible cuando atraviesa la leche, pero sin embargo por el agua pura no se vería, ya que no es coloidal.
Ejemplos
Por ejemplo, para que se entienda más fácilmente estamos hablando de partículas como motas de polvo.
Cuando el sol entra por la ventana con cierto grado de inclinación podemos ver las motas de polvo flotando suspendidas en el aire.
Solo se pueden ver cuando la luz del sol entra en una habitación con cierto grado de inclinación y cierta intensidad, de otra forma no serían visibles.
Esto es lo que se conoce como efecto Tyndall.
Dependiendo del punto de vista del observador, se pueden ver partículas que normalmente no pueden verse.
Otro ejemplo que destaca el efecto Tyndall es cuando usamos los faros de un coche con niebla.
La iluminación de los faros sobre la humedad nos permite ver las partículas de agua en suspensión, de lo contrario, solo veríamos qué es la niebla en sí.
¿Para Qué sirve?
Tanto en física como en química, el efecto Tyndall tiene numerosas contribuciones a ciertos estudios y una gran importancia.
Y es que gracias a este efecto podemos explicar por qué el cielo es azul.
Sabemos que la luz que proviene del sol es blanca, sin embargo, cuando penetra en la atmósfera terrestre, choca con las moléculas de los diferentes gases que la componen.
Recordemos que la atmósfera terrestre está compuesta en su mayoría por moléculas de nitrógeno, oxígeno y argón en menor medida, y en concentraciones mucho más bajas se encuentran los gases de efecto invernadero entre los que tenemos el dióxido de carbono, el metano y el vapor de agua, entre otros.
Cuando la luz blanca del sol incide sobre todas estas partículas suspendidas, sufre diferentes desviaciones.
La deflexión que sufre el haz de luz del sol con las moléculas de oxígeno en el nitrógeno hace que tenga diferentes colores.
Estos colores dependen de la longitud de onda y del grado de desviación.
Los colores que más se desvían son el violeta y el azul ya que tienen una longitud de onda más corta.
Esto hace que el cielo sea de este color.
Veamos otros ejemplos donde podemos usar el efecto Tyndall:
– Los detectores de humo ópticos utilizan el efecto Tyndall al dispersar la luz de un haz de luz sobre un sensor sensible a la luz cuando hay partículas de humo presentes.
En aire limpio, el haz de luz es invisible y el sensor no puede detectar ninguna luz dispersa. Se activa una alarma tan pronto como la señal del sensor supera un umbral definido.
– Cuando encendemos la luz de la linterna en un vaso de leche podemos ver el efecto Tyndall.
Lo mejor es utilizar leche desnatada o diluir la leche con un poco de agua para que se vea el efecto de las partículas coloidales en el haz de luz.
– Otro ejemplo es el de la dispersión de la luz azul y se puede ver en el color azul del humo de las motocicletas o motores de dos tiempos.
-El haz visible de los faros en la niebla puede hacer visibles las partículas de agua flotantes.
Este efecto se utiliza en entornos comerciales y de laboratorio para determinar el tamaño de las partículas del aerosol.
John Tyndall
Por cierto, John Tyndall también fue el descubridor del efecto invernadero gracias a la simulación de la atmósfera terrestre en un laboratorio.
El objetivo inicial de este experimento era calcular con precisión cuánta energía solar provenía de la Tierra y cuánta era la que se irradiaba de regreso al espacio desde la superficie de la Tierra.
Como sabemos, no toda la radiación solar que incide sobre nuestro planeta se queda en el.
Parte de ella es desviada por las nubes antes de llegar a la superficie y otra parte es absorbida por los gases de efecto invernadero.
Finalmente, la superficie terrestre desvía parte de la radiación solar incidente en función del albedo de cada tipo de suelo.
Tras el experimento que Tyndall generó en 1859, pudo descubrir el efecto invernadero.