Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang efek Tyndall, fenomena fisika yang terjadi ketika cahaya melalui suatu larutan atau suspensi partikel. Nama "Tyndall" berasal dari fisikawan Inggris John Tyndall, yang pertama kali menggambarkan dan mempelajari fenomena ini pada abad ke-19.

Menentukan Kolloid

Efek Tyndall berbeda dengan larutan kimia biasa. Partikel dalam larutan kimia sangat kecil, sedangkan partikel dalam kolloid berkisar antara 1 hingga 1000 nanometer (nm) diameter. Oleh karena itu, jika Anda meletakkan sinar flash di atas gelas air gula atau air garam (larutan), cahaya tidak terlihat. Namun, jika Anda meletakkan sinar flash di atas gelas susu sapi muda atau wadah gelatin (kolloid), cahaya terlihat.

Efek Tyndall vs Scattering Rayleigh dan Mie

Scattering Rayleigh, efek Tyndall, dan scattering Mie semua melibatkan penyebaran cahaya. Namun, mereka melibatkan ukuran partikel yang berbeda. Dalam ketiga jenis scattering, panjang gelombang (merah) dipancarkan sementara panjang gelombang pendek (biru) direfleksikan.

Scattering Rayleigh terjadi ketika partikel sangat kecil dibandingkan dengan panjang gelombang cahaya yang tampak. Contohnya, langit biru karena scattering Rayleigh karena partikel-partikelnya adalah molekul-molekul nitrogen dan oksigen.

Efek Tyndall terjadi ketika partikel seukuran atau lebih kecil dari panjang gelombang cahaya. Partikel individual berkisar antara 40 nm hingga 900 nm.

Scattering Mie terjadi ketika partikel bulat dan sama ukurannya dengan panjang gelombang cahaya. Contohnya, penyebaran cahaya oleh aerosol di atmosfer bumi yang membuat daerah sekitar Matahari tampak putih. Sinar matahari yang timbul saat cahaya melewati awan, yang mengandung butiran air, juga karena scattering Mie.

Contoh Efek Tyndall

Efek Tyndall sangat umum dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya:

• Warna biru dari asap, seperti dari mesin motor, karena efek Tyndall.
• Warna opal atau kaca opalesen yang berwarna biru karena efek Tyndall.
• Cahaya melalui susu sapi muda berwarna biru. Efek ini sangat terlihat dengan susu sapi muda.
• Halo sekitar lampu jalan karena efek Tyndall.
• Sinar lampu mobil pada malam hari, terutama melalui kabut, karena efek Tyndall.

Bintik-bintik Mata dan Efek Tyndall

Bintik-bintik mata yang biru adalah contoh efek Tyndall. Tidak ada "pigment biru" dalam mata biru. Sebaliknya, iris mengandung sangat sedikit melanin daripada mata hijau, coklat, atau hitam. Melanin adalah pigmen yang menyerap cahaya dan memberikan warna pada iris. Dalam mata biru, cahaya berjalan melalui lapisan transparant sebelum diabsorbsi oleh lapisan lainnya di iris, sementara panjang gelombang pendek (biru) direfleksikan kembali ke depan mata, sehingga tampak biru.

Melihat Efek Tyndall Sendiri

Demonstrasi yang sederhana dari efek Tyndall melibatkan mencampur sedikit tepung atau jagung dengan air di dalam gelas dan meletakkan sinar flash atau laser melalui cahaya. Biasanya, suspensi ini tampak sedikit putih, namun jika Anda meletakkan sinar flash ke dalam cairan, cahaya tampak biru karena cahaya yang tercerai. Juga, cahaya beam terlihat.

Referensi

Mappes, Timo; Jahr, Norbert; Csaki, Andrea; Vogler, Nadine; Popp, Jürgen; Fritzsche, Thomas (2011). "Tyndall's Experiment: A 150-Year-Old Study on the Interaction between Light and Matter". Journal of Physics: Conference Series. 276 (1): 012001. doi:10.1088/1742-6596/276/1/012001.

Tyndall, John (1869). "On the Absorption and Scattering of Light by Small Particles". Philosophical Transactions of the Royal Society. 159: 433–458. doi:10.1098/rstl.1869.0005.