177.WARUNEK ABBEGO DZIAŁANIA MIKROSKOPU. RÓWNANIE ABBEGO.

„Przez mikroskop dostrzeżemy tylko te szczegóły preparatu, które ugięły światło w takim stopniu, że co najmniej wiązka ugięta I rzędu weszła do obiektywu.”

Jeżeli potraktujemy preparat jako szereg nałożonych na siebie w sposób nieuporządkowany siatek dyfrakcyjnych o różnej stałej, po rozłożeniu go i obserwowaniu każdej siatki oddzielnie przez mikroskop zobaczymy, że poniżej pewnej wartości stałej siatki rysy są niewidoczne. Siatka graniczna, której rysy byłyby jeszcze widoczne to taka, której światło ugięte tworzące prążek I rzędu jeszcze weszło do mikroskopu. Rysy pozostałych siatek, które uginają światło tak silnie, że w mikroskopie powstaje tylko prążek zerowy widma dyfrakcyjnego nie są przez mikroskop rozdzielane. Rzeczywisty obraz światła powstaje na skutek interferencji między wiązkami światła ugiętymi i nieugiętymi.

Można udowodnić, że graniczna siatka dyfrakcyjna tj. ta, której rysy mikroskop jeszcze rozdzieli, miałaby stałą a, dla której słuszny jest wzór określający zdolność rozdzielczą mikroskopu:

d=1a=2Aλ=2 n sinuλ

d- zdolność rozdzielcza mikroskopu

1. apertura numeryczna obiektywu

λ- długość fali

1. stała

n- współczynnik załamania

WNIOSKI:

1. dla zwiększenia zdolności rozdzielczej mikroskopu można stosować imersję (n>1)

2. można również zastosować światło o krótszej fali dla tego samego efektu

178.MIKROSKOP ELEKTRONOWY

Według de Brogli`a każda cząstka materialna będąca w ruchu może być rozpatrywana jako fala o długości
. Wiązka pędzących elektronów zachowuje się w polu elektrycznym lub magnetycznym(o symetrii osiowej) podobnie jak wiązka światła w soczewce (bieg elektronów w symetrycznej soczewce elektrostatycznej w Pilawskim str. 285) Dla uzyskania odpowiednich długości fali elektrony przyspiesza się w polu elektrycznym. Próbka znajduje się w próżni i jest często pokryta warstwą metalu. Wiązka elektronów przemiata badany obiekt i trafia do detektorów. Na podstawie sygnałów i badanej próbki urządzenia elektroniczne odtwarzają powiększony obraz. Współczesne mikroskopy osiągają powiększenie rzędu miliona razy i zdolność rozdzielczą około tysiąc razy większą niż w mikroskopach świetlnych (d_op=2*10⁹ 1/m d_el=2*10¹² 1/m)

Preparaty nie muszą być barwione i utrwalane w taki sposób jak do obserwacji w tradycyjnym mikroskopie, dzięki czemu zachowują swoją strukturę, powstający obraz nie jest zniekształcony.

179.Porównanie mikroskopu elektrycznego z optycznym:

Oraz:

1. W mikroskopie optycznym wykorzystuje się promienie świetlne, w mikroskopie elektronowym wiązkę elektronów. W optycznym rolę soczewek spełniają zwykłe soczewki z różnych gatunków szkła, natomiast taką rolę w elektronowym spełniają cewki elektromagnetyczne. W mikroskopie optycznym mamy możliwość obserwacji żywych komórek a w elektronowym martwych gdyż preparat znajduje się w próżni.

2. W mikroskopie optycznym za obiektywem mamy obraz powiększony, odwrócony rzeczywisty (zwany również obrazem pośrednim) a za okularem powiększony, odwrócony pozorny (powiększony względem obrazu pośredniego). W mikroskopie elektronowym uzyskujemy obraz powiększony na ekranie. Jeśli jest to mikroskop transmisyjny mamy zwykły obraz podobny do tego, który widzimy w optycznym (przekrój) a w skaningowym obraz trójwymiarowy. Na jakość oglądanego obrazu wpływa również zdolność rozdzielcza. W mikroskopie optycznym uzyskujemy powiększenia ok. 1000 razy a w mikroskopie elektronowym do milionów razy .

3. W mikroskopie optycznym można zobaczyć pojedyńcze komórki roślinne, zwierzęce, bo wybarwieniu nawet bakterie (pod immersją). W mikroskopie elektronowym możemy zobaczyć struktury komórkowe dokładniej niż w mikroskopie optycznym (struktury komórkowe bakterii w mikroskopie optycznym są niewidoczne a innych komórek niedokładne - zbyt małe aby zobaczyć ich szczególy).

180.Mikroskop z kontrastem fazowym:
Zbudował go Zernick, jego działanie polega na tym, że trzeb spowodować przesunięcie fazy światła nieugiętego o kąt 90stopni, oraz odpowiednio osłabić natężenie tego światła. Wówczas obraz rzeczywisty utworzony przez obiektyw mikroskopu w wyniku interferencji światła nieugiętego, zmiany jasności spowodowane różnicami faz wywołanymi przez preparat będą porównywalne z całkowitą jasnością obrazu. Będą te zmiany rejestrowane przez receptor czuły na różnice energii.

181.MECHANIZM WENTYLACJI PŁUC - prawa

Ruchy powietrza do i z puc spowodowany jest zmienną różnicą ciśnień między powietrzem atmosferycznym a płucami.

• Płuca znajdują się w klatce piersiowej , szczelnie zamkniętej przestrzeni w której panuje ciśnienie zwane ciśnieniem wewnątrzopłucnowym p_op

• Ciśnienie powietrza w płucach (w pęcherzykach płucnych) nazywane jest ciśnieniem śródpęcherzykowym p_p

• Pęcherzyki płucne oplecione są sprężystymi włókienkami białkowymi m. in. kolagenowymi które nadają tkance płucnej pewne właściwości sprężyste. Siły sprężystości usiłują zmniejszyć objętość płuc i w efekcie przy otwartej klatce piersiowej obserwujemy ich zapadanie. W zamkniętej klatce piersiowej płuca wypełniają ją całkowicie - co jest związane z różnicą ciśnień między płucami a przestrzenią opłucnową -> p_p > p_{op .} Różnica ciśnień rozciąga płuca, działając tym samym przeciw naprężeniom sprężystym tkanki płucnej.

• Wynikiem działania sił sprężystych tkanki płucnej jest ciśnienie sprężyste tkanki płucnej - p_sp , które w stanie równowagi jest równe różnicy ciśnień śródpęcherzykowego i wewnatrzopłucnowego.

• W stanie spoczynku ciśnienie śródpęcherzykowe jest równe ciśnieniu atmosferycznemu, które przyjmuje wartość = 0. W związku z tym ciśnienie wewnątrzopłucnowe , które musi byś mniejsze od śródpęcherzykowego - jest ujemne.

WDECH. - podczas wdechu mięśnie oddechowe powiększają objętość klatki piersiowej. Ciśnienie wewnątrzopłucnowe zmniejsza się , a płuca rozciągają się jeszcze bardziej. Wzrost objętości płuc powoduje wzrost objętości pęcherzyków. Zgodnie z prawem Boyle'a - Mariotte'a ze wzrostem objętości gazu zmniejsza się jego ciśnienie. Ciśnienie p_p w pęcherzykach staje się nieco mniejsze od ciśnienia atmosferycznego. W ten sposób powstaje spadek ciśnienia w drogach oddechowych wymuszający przepływ powietrza do pęcherzyków. W miarę zwiększania się spadku ciśnienia rośnie strumień powietrza, stając się maksymalny gdy ciśnienie w pęcherzykach osiągnie ok. - 0,2 kPa. Od tej pory tłoczące się do pęcherzyków powietrz e zwiększa panujące w nich ciśnienie, niwelując spadek ciśnienia w drogach oddechowych aż do momentu kiedy ciśnienie sródpęcherzykowe zrówna się z atmosferycznym.

WYDECH. - podczas spokojnego wydechu mięśnie oddechowe rozluźniają się, klatka piersiowa zmniejsza objętość, a siły sprężyste zmniejszają objętość pęcherzyków. Ciśnienie wewnątrzopłucnowe rośnie, a śródpęcherzykowe staje się dodatnie, czyli większe od atmosferycznego. Wzrastające ciśnienie w pęcherzykach wypiera z nich powietrze , jego strumień staje się największy gdy ciśnienie sródpęcherzykowe wzrośnie do ok. 0,02 kPa, po czym maleje aż do momentu kiedy ciśnienie w pęcherzykach ponownie zrówna się z ciśnieniem atmosferycznym.

• Podczas wdechu zostaje do płuc wprowadzona objętość zwana objętością oddechową

• Objętość powietrza wdychana i wydychana w ciągu minuty - to wentylacja minutowa i przy spokojnym oddychaniu wyn. ok. 8dm³/min.

(wykresy obrazujące wentylacje płuc : Jaroszyk str.595 lub Pilawski str. 313)

182. Surfaktant, rola

Surfaktant to substancja powierzchniowo czynna, zbudowana ze związków lipoproteidowych pokrywająca ściany pęcherzyków płucnych. Zapewnia ciągłą - bez zmian skokowych - zmianę objętości płuc. Napięcie powierzchniowe surfaktantu zależy od grubości jego warstwy:
 grubsza warstwa - mniejsze napięcie powierzchniowe ( od 0,510^-2 do 110^-2 N/m )
 cienka warstwa - większe napięcie powierzchniowe

Gdy wdychamy powierzchnia pęcherzyków płucnych zwiększa się, powodując zmniejszenie warstwy surfaktantu. Jako że cieńsza warstwa surfaktantu powoduje zwiększenie napięcia powierzchniowego, to zgodnie z prawem Laplace'a wzrasta ciśnienie. Ów wzrost ciśnienia (wraz z ciśnieniem sprężystym tkanki płucnej) pozwala na utrzymanie równowagi z ciśnieniem napierającego powietrza, dzięki czemu wzrost objętości odbywa się w sposób ciągły, bez zmian skokowych. Przy wydechu mamy do czynienia z odwrotną sytuacją.

Przy braku surfaktantów (co zdarza się głównie u noworodków - wcześniaków) pęcherzyki płucne są zapadnięte, więc wdech wymaga dużego wysiłku do ich otwarcia. Przy wydechu zapadają się one ponownie.

183. Histereza objętościowo-ciśnieniowa płuc

Jest to zjawisko podczas którego inaczej zmienia się objętość płuc przy podwyższaniu ciśnienia niż przy jego obniżaniu. Podczas badania właściwości mechanicznych tkanki płucnej, wyizolowane płuca nadmuchuje się powietrzem (inflacja) mierząc ciśnienie i objętość, a następnie opróżnia (deflacja) wykonując identyczne pomiary. Wyniki pomiarów przedstawione na wykresie świadczą o tym, że inaczej zmienia się objętość płuc przy podwyższaniu ciśnienia niż przy jego obniżaniu - jest to zjawisko histerezy objętościowo-ciśnieniowej. Przyczynami tego zjawiska są:
 właściwości sprężyste tkanki płucnej
 napięcie powierzchniowe warstwy powierzchownej pęcherzyków płucnych

Analizując wykres możemy wyróżnić:
1. Proces inflacji (wdechu) - 3 fazy

1. objętość nie wzrasta - jest wiele zapadniętych pęcherzyków, szczególnie małych (siły adhezji) i aby je otworzyć potrzeba tzw. ciśnienia otwarcia

2. objętość rośnie ze wzrostem ciśnienia
    najpierw nieznacznie - wypełniają się na początku większe, mniej odporne pęcherzyki
    następnie coraz gwałtowniej - napełniają się małe pęcherzyki co prowadzi do znacznego wzrostu objętości

3. objętość przestaje wzrastać - zaczynają działać siły sprężystości ograniczając przyrost objętości (jednocześnie zapobiega to pęknięciu pęcherzyka)

2. Proces deflacji (wydechu) - 2 fazy

1. gwałtowny spadek ciśnienia przy nieznacznej zmianie objętości - gwałtownie maleją siły sprężyste

2. objętość maleje wraz z ciśnieniem (nie powoduje to zapadnięcia się płuc dzięki napięciom powierzchniowym)

• Mała pętla na wykresie odpowiada procesowi spokojnego oddychania
  ** Na podstawie podr. A. Pilawskiego - strony 314-3

184. Rola właściwości sprężystych tkanki płucnej, napięcia powierzchniowego warstwy powierzchniowo - pęcherzykowej i promienia pęcherzyków płucnych w mechanice oddychania.

Opory sprężyste, do których zaliczamy napięcie powierzchniowe i sprężyste napięcie tkanki pęcherzyków płucnych sprawiają, że płuca wykazują stałą skłonność do biernego zapadania się podczas ich rozciągania. W wyniku działania sił napięcia powirzchniowego wytwarza się w pęcherzyku ciśnienie, które jest tym większe, im mniejszy jest promień pęcherzyka. Zależność tą wyraża prawo Laplace'a:

.

Gdyby zobrazować zjawisko na modelu dwóch baniek połączonych rurką, to powietrze będzie przepływało z bańki o promieniu mniejszym do bańki o promieniu większym. Taka sytuacja uniemomżliwiałaby oddychanie, jednak częsciowo układ pęcherzyków jest stabilizowany przez siły sprężyste, spowodowane obecnością włókien sprężystych i kolagenowych tkanki łącznej. Dzięki temu po przekroczeniu pewnej objętości V_c pęcherzyki skokowo przyjmują objętość V_d gdzie siły napięcia powierzchniowego zostają zastąpione przez siły sprężyste i bańka nie pęka (wykres).

Krzywa ah - zależność objętości V od ciśnienia p_sp ,

za które odpowiedzialne są siły sprężystości

Krzywa abcg - zależność objętości V od ciśnienia p_σ,

Za które odpowiedzialne jest napięcie powierzchniowe

_{Krzywa abcfd - krzywa wypadkowa}

_{185.Praca i moc układu oddechowego, graficzny sposób wyznaczania pracy ukł.oddechowego, wzory, interpretacja.}

Na prace wykonywaną przez układ oddechowy składa się ruch klatki piersiowej, przepony, niektorych narządów śródpiersia i jamy brzusznej, płuc oraz powietrza.

Obliczenia teoretyczne ograniczają sie tylko do pracy wykonywanej na uruchomienie samych płuc i powietrza. (reszta trudna do ujęcia matematycznego)

Wzrost objętości płuc podczas wdechu dokonuje się za pośrednictwem różnicy ciśnień jaka istnieje miedzy pęcherzykami a opłucna.

Zwiększając objętość płuc o dV przy ciśnieniu p zostaje wykonana praca dW=pdV

pracę wykonaną przy zwiększeniu objętości płuc o objętość oddechową V(t) należy obliczyć za pomocą całki:

W=~ pDV

obliczenie tej całki wymaga znajomości funkcji p=f(V)

Na ciśnienie p składa się: p=Psp+ Ppow+ Pl+ Pm

Psp- cieśninie pokonujące opory sprężyste tkanki płucnej

Ppow- ciśnienie pokonujące opory ruchu powietrza w drogach oddechowych

Pl-ciśnienie pokonujące opory lepkościowe

pm- pokonanie oporów bezwładności mas wprowadzanych w ruch (możemy pominąć)

p=psp+pnp pnp-opory nie sprężyste czyli ppow i pl

więc prace możemy wyrazić jako praca wykonana przeciw siła sprężystym oraz niesprężystym:

W=~Psp dV + ~Pnp dV

Praktycznie prace można wyznaczyć metodą planimetryczną(przez pomiar pola)

W tym celu rejestruje się przy oddychaniu ciśnienie wewnątrzopłucnowe za pomocą urządzenia urządzenia manometrycznego połączonego z igła wkłutą do przestrzeni opłucnowej.

Rys 14.6 PIlawski str 319

krzywa ABC-wdech, CEA-wydech

Pętla ABCEA przedstawia histerezę dynamiczną, otrzymaną w czasie ruchu płuc i powietrza.

można wykazać ze pole trapezu ACDO wyraża pracę wykonaną przeciw oporom sprężystym podczas wdechu(pierwsza cześć całki) a pole ABCA odpowiada oporom niesprężystym.

siły sprężyste podlegają prawu hooka'e czyli: przyrost ciśnienia jest proporcjonalny do przyrostu objętości

dp=1/C* dV

wpołczynnik c=dV/dp to podatność płuc wyraza ona liczbowo zmianę objętości płuc wywołaną jednostkową zmianą ciśnienia sprężystego

więc całka przyjmuje dla oporów sprężystych: Wsp= ~(po+1/C *V)dV

Z pomiarów pola trapezu OACD otrzymuje się prace wykonaną przeciw oporom sprężystym płuc, wynosi ona 0,3J na wdech. Na pokonanie oporów niesprężystych wypada ok 0,1J na wdech i tyle tez na wydech.

Cała praca uruchamiająca płuca i powietrze wynosi więc ok 0,5J na jeden cykl trwający ok 4s. (8l/min) to moc zużyta przez mięśnie oddechowe na ten cel wynosi ok 0,13W.(wynika to oczywiście ze wzoru na moc czyli P=W/t)

_{186. Praktyczna metoda obliczania pracy w układzie oddechowym:}

Pracę wykonaną przez mięśnie oddechowe podczas oddychania można obliczyć na podstawie wydatku energetycznego przeznaczonego na ten cel, który wyraża się tzw. kosztem tlenowym. Mierzy się w tym celu nadwyżkę tlenu zużytego ponad poziom oddychania w spoczynku przy oddychaniu wysiłkowym. Z otrzymanych danych można wyliczyć zużycie tlenu na spokojne oddychanie. Przy wentylacji 8 l/min zużycie tlenu wynosi około 4×10-3 l O2/min. Uwzględniając współczynnik energetyczny tlenu, który wynosi 20 kJ/l , otrzymuje się energię zużytą na oddychanie - 80 J/min. Odpowiada to mocy 1,4 W. Stanowi to niecałe 2% przemiany spoczynkowej.

187. Rodzaje oporów sprężystych:

?(nie z książki)

Opór sprężysty- to głównie sprężysty opór klatki piersiowej i siły retrakcji płuc- tzn. siły wywołującej tendencje ścian pęcherzyków płucnych do zapadania się; jest to głównie napięcie sprężyste pęcherzyków płucnych i napięcie powierzchniowe.

188. Biofizyczne mechanizmy i prawa dotyczace wymiany gazowej miedzy krwia a pecherzykami plucnymi, wzory i interpretacja.

Wymiana gazów oddechowych odbywa się na drodze dyfuzji. Zasadniczą rolę w tym procesie odgrywa rozpuszczalność gazów we krwi. Rozpuszczalność gazów w cieczy podlega prawu Henry'ego.

„Stężenie gazu rozpuszczonego w cieczy jest w stanie równowagi proporcjonalnie do ciśnienia cząstkowego (p) gazu pozostałego nad cieczą, niezależnie od obecności innych gazów.”

Prawo to można wyrazić wzorem;

c = α

gdzie; c - stężenie gazu w cieczy,wyraża się najczęściej stosunkiem objętości Vg jaką gaz rozpuszczony zajmowałby w warunkach normalnych, do objętości V cieczy.

α - współczynnik rozpuszczalności gazu , zwany też współczynnkiem absorpcji. Zależy od rodzaju gazu i cieczy, od temperatury(maleje ze wzrostem temperatury) oraz ciśnienia całkowitego gazów nad cieczą.[ α=
]

p - ciśnienie cząstkowe danego gazu nad cieczą.

Jako miarę ilości gazu rozpuszczonego w cieczy podaje się ciśnienie cząstkowe tego gazu w warunkach równowagi przy p = const. i T =const.

Podczas wdechu do płuc dostaje się ok. 0,5 l powietrza, z tego 0,12 l pozostaje w przestrzeni martwej (drogach oddechowych). Reszta miesza się z powietrzem w przestrzeni czynnościowej zalegającej płuca. Skład powietrza w pęcherzykach różni się w związku z tym od składu powietrza atmosferycznego.

Także powietrze wydechowe zmienia skład w stosunku do pęcherzykowego, miesza się bowiem onoz powietrzem w przestrzeni martwej, zmniejsza się stężenie CO2, a zwiększa O2.

Ciśnienie cząstkowe pary wodnej nie zmienia się w płucach i krwi, gdyżjest to para nasycona, której prężność od ojętości nie zależy.

Porównanie ciśnień cząstkowych gazów oddechowych w powietrzu atmosferycznym, płucach i krwi pozwala uzasadnić kierunek dyfuzji tych gazów.

Szybkość dyfuzji gazów z pęcherzyków do krwi wyraża się strumieniem objętości dV/dt gazu dyfundującego poprzez błony pęcherzyków i ściany naczyń do krwi. Strumień objętości dyfundującego gazu jest proporcjonalny do różnicy ciśnień cząstkowych gazu w pęcherzykach
i w naczyniach włosowatych
, czyli :

=
(
-
)

Współczynnik proporcjonalności
nazywa się zdolnością dyfuzyjną płuc. Wyraża objętość gazu dyfundującą w jednostce czasu przy jednostkowej różnicy ciśnień cząstkowych gazu między pęcherzykami a krwią. Zależy od; właściwości błon, powierzchni, rozpuszczalności gazu. Wpływana niego różnica ciśnień cząstkowych gazu między pęcherzykami a krwią - krew zabierając tlen nie dopuszcza do wyrównania ciśnień.

189.Dynamiczne rozproszenie światła

 W rzeczywistych strukturach-cząsteczki lub ich związki-wykonują chaotyczne ruchy termiczne - zwane ruchami Browna, przemieszczając się względem określonego układu odniesienia. Stąd na skutek zjawiska Dopplera następuje poszerzenie częstotliwości światła rozproszonego w stosunku do częstotliwości światła padajacego. Ten rodzaj rozproszenia nazywamy DYNAMICZNYM ROZPROSZENIEM ŚWIATŁA. Wyjaśnienie tego zjawiska oparte jest na zjawisku fluktuacji lokalnych (wyjaśnienie podali niezależnie Smoluchowski i Einstein). Obecnie wykorzystuje się metodę DLS oraz odpowiednie teorie hydrodynamiczne do określenia rozmiarów i kształtu związków wielkocząsteczkowych.
[Ilustracja graficzna zmiany częstotliwości świtała w rozpraszaniu dynamicznym- F. Jaroszyk str. 73]

190.Rozproszenie Ramana 
(zjawisko Ramana, rozpraszanie kombinacyjne, rozpraszanie ramanowskie)

WYJAŚNIENIE ZJAWISKA Rozproszenie to zachodzi w ciałach stałych, ciekłych i gazowych. Światło rozproszone zawiera poza długością fali światła padającego λ₀ także fale nieco dłuższe λ₀+ Δλ i krótsze λ₀ - Δλ .Zjawisko polega na tym, że światło o energii fotonów hvo powoduje wzbudzenie cząstek substancji, przez którą przechodzi. Cząsteczka ze stanu o energii Ej przechodzi do stanu El=Ej+hv₀ [Rys. Jaroszyk s.72].  Przy powrocie do stanu wyjściowego Ej zostaje wypromieniowany foton o tej samej hv0. Jeżeli jednak cząsteczka zamiast do stanu Ej przejdzie do  stanu o energii Ek nieco większej, zostanie wypromieniowany foton o nieco mniejszej energii El-Ek= h(v₀- Δv) przy czym energia hΔv odpowiada wzbudzonym poziomom oscylacyjnym lub rotacyjnym. W świetle rozproszonym znajduje się wówczas obok linii widmowych o częstotliwości podstawowej v0 także linia o częstotliwości v=v₀- Δv, o nieco dłuższej fali (rozproszenie ramanowskie) Istnieje też możliwość, że foton, trafiając na cząsteczkę, zastanie ją w stanie  energii Ek; cząsteczka absorbując go, przechodzi w stan pobudzony El. Przy przejściu do stanu wyjściowego Ej zostanie wypromieniowany kwant o energii większej hv=hv₀+hΔv. W tym przypadku w widmie światła rozproszonego pojawia się linia o częstotliwości większej (czyli o fali krótszej). Linia ta nazywa  się linią antystokesowską, ma natężenie mniejsze: prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest mniejsze.

ZASTOSOWANIE Efekt Ramana wykorzystuje się w analizie materiałowej i spektroskopii. Stosunek intensywności pasm stokesowskich i antystokesowskich może posłużyć do wyznaczenia temperatury obiektu rozpraszającego.


W SKRÓCIE
Polega ono na tym, że przy rozproszeniu wiązki światła w widmie rozproszonym występują, obok fotonów o takiej samej energii (rozpraszanie Rayleigha) fotony o zmienionej energii. Powoduje to powstanie w widmie, obok pasma Rayleigha o takiej samej częstotliwości jak światło padające, tak zwanych pasm stokesowskich i antystokesowskich o odpowiednio zwiększonej i zmniejszonej częstotliwości, symetrycznie położonych po obu stronach pasma Rayleigha. 

191.Rozproszenie światła Tyndalla

Efekt Tyndalla-jest to zjawisko rozproszenia światła przez roztwory koloidowe(roztwory makrocząsteczek)

[Jeżeli przez roztwór koloidalny przepuści się wiązkę światła, to wskutek uginania się promieni na cząstkach fazy rozproszonej, światło staje się widoczne w postaci tzw. stożka Tyndalla. Intensywność tego zjawiska jest tym większa, im większa jest różnica między współczynnikiem załamania fazy rozproszonej i ośrodka dyspersyjnego. Z wikipedii;)]

Natężenie światła I przechodzące przez warstwę roztworu o grubości l jest mniejsze od natężenia światła padającego I₀

I=I₀ e^-τl

τ-współczynnik rozpraszania światła,zależy on od różnicy współczynników załamania światła substancji makrocząsteczkowej i rozpuszczalnika (n-n₀), od masy cząsteczkowej M, stężenia roztworu c i długościfali świetlnej λ

Rozproszenie światła przez makrocząsteczkę na ryc 8.13. Pilawski str. 190

Makrocząsteczka jest tu potraktowana jako punkt rozpraszający światło.

Dla cząsteczek o wymiarach porównywalnych z długością fali świetlnej należy uwzględnić interferencje promieni rozproszonych od różnych punktów tej samej makrocząsteczki(ryc.8.14. Pilawski str.190)Natężenie światła rozproszonego zależy od kąta pod którym prowadzimy obserwację.

192.Rozproszenie światła Rayleigha

Rozpraszanie może być spowodowane przez atomy, cząsteczki, jony lub zawiesiny.

W rozproszeniu Rayleigha nie zmienia się długość fali.Zderzenia fotonów z „ośrodkami” rozproszenia są sprężyste. W rozpraszaniu rayleighowskim światła zakłada się, że czasteczki, w których następuje indukowanie dipoli elektrycznych emitujących wtórną falę elektromagnetyczną o niezmienionej częstotliwości, są nieruchome. Rysunek 4.12 w Jaroszyku na str.71

• 
  

---