•  

Tartus võis jälgida Tyndalli efekti (18.02.2009 12:46)

Autor: Jüri Kamenik

Tyndalli efekt on üks valguse hajumisnähtuseid. See tekib siis, kui valgus läbib kolloidlahuse süsteemi (näiteks udu, tolmuse õhu vms). Sellisel juhul hajub valgus keskkonnas suspendeerunud aineosakestel, mis muudab valgusvihu tee keskkonnas nähtavaks, ja tekibki Tyndalli efekt.

Selle efekti avastas iiri teadlane John Tyndall 1869. aastal, kelle järgi nähtus on ka nime saanud.
Tyndalli efekt on põhimõtteliselt sarnane Rayleigh hajumisele, see tähendab, et selle efekti abil seletatakse vahel taeva sinist värvust, ilma et peaks sisse tooma mõiste „Rayleigh hajumine“. Sellest tulenevalt võiks arvata, et Tyndalli efekt tugevam ilmselt siis, kui suspensiooni läbib lühema lainepikkusega valgus, näiteks sinine või violetne.

Siiski, kahel nimetatud hajumisel tehakse vahet: peamine erinevus on hajumise intensiivsuses, mis on Tyndalli efekti korral palju tugevam, sest kolloidosakesed on aatomitest või molekulidest märksa suuremad, kuid olulisem on asjaolu, et Tyndalli efekti parima seletuse annab Mie hajumine, sest lisaks suhteliselt suurtele kolloidosakestele on need ka enamasti sfäärilised.

Tyndalli efektiga saab kindlaks teha, kas tegemist tõelise või kolloidlahusega, samuti näitab efekt, et näiteks õhus on tolmu. Atmosfääris tekib väga tugev Tyndalli efekt pärast vulkaanipurskeid, mistõttu päikesetõusud ja –loojangud muutuvad eriti efektseteks ja värvikateks.

Meteoroloogias näitab Tyndalli efekt sageli uduvine, udu, sudu vms olemasolu, seega enamasti väga kõrget (vähemalt 80-85%) õhuniiskust, teisiti on lood kuiva kliimaga aladel, kus efekti põhjuseks on sageli tolm. Vahel eelneb see efekt udu tekkele, kui õhus on juba suurenenud veepiisakeste või jääkristallide hulk, millel toimub valguse hajumine, kuid udu või suduni pole meteoroloogiline nähe veel süvenenud.

Tartus võis jälgida Tyndalli efekti väga selgesti 9. ja 10. veebruari õhtutel enne ülitiheda udu teket. Mõlemad õhtud olid vaiksed ja võrdlemisi selge taevaga (peamiselt 10. veebruaril ainult kõrgkihi pilved).
Õhk jahtus kiiresti ja õhk hakkas veeaurust küllastuma. Seetõttu hakkas veeaur kondenseeruma veepiisakesteks, esialgu küll hügroskoopsetele (vett ligitõmbavatele) kondensatsioonituumadele. Nende hulk tõusis teatud hetkel piisavalt kõrgele, et saaks tekkida hästijälgitav Tyndalli efekt. Järgnevalt mõned pildid õhtusest Tartust:

Tyndalli efekt Raekoja kohal.

Tyndalli efekt Vanemuise teatrihoone ees
Fotod: Jüri Kamenik

Umbes pool tundi hiljem tekkis väga tihe udu, milles nähtavus langes alla 50 m ja näiteks vaade Raekojast muutus selliseks:

 

Foto: Henry Griin
udupiltide galeriist

Seejuures pange tähele, et Kuu on hästi nähtav – seega on udukiht väga õhuke, vastasel juhul oleks Kuu sellise tiheda udu korral täiesti varjatud.

Tyndalli efekt võib tekkida ka suhteliselt puhta atmosfääri puhul, sest õhus on alati mingeid aerosooliosakesi. Tyndalli efekt 5. juuni õhtul Tallinnas kiudpilvede tõttu:


Foto: Jüri Kamenik

Eelmised artiklid:

Udu ja härmatis Tartus, aga ka mujal Lõuna-ja Ida-Eestis 10. ja 11. veebruaril 2009 (17.02.2009) Udu küll hajus päeva jooksul (püsides Emajõe orus tunduvalt kauem), aga härmatis püsis pärastlõunani, kuid tuulevaikne ja uduvinene ilm püsis terve päeva. Kiudpilved ja halo koos kohati väga sinise taeva ja härmatisega lõid fantastilise looduse vaatepildi.

Miks udu on valge ja taevas sinine? (16.02.2009) Antud tekstis tuleb juttu ainult elektromagnetlainete hajumisest ehk elastset tüüpi hajumisest! Hajumine teeb võimalikuks näiteks radarite töö (pilvedel jm objektidel hajuvad raadiolained).

Lennuki kondensjälgede huvitav areng ühel õhtul (11.02.2009) Isegi pealtnäha tavalise kohaliku kehva suusailmaga võib õues lahtiste silmadega ringi käies näha nii mõndagi huvitavat. Ühte väikest imet nägi ja pildistas Jüri Kamenik. Lisaks oskab ta nähtust lahti seletada:

Teisipäeval oli Tartus tihe udu (11.02.2009)

Salapärane talvine äike – mida on sellest teada? (08.02.2009) Äikest või sellesarnast nähtust võib Eestis märgata ka talvel.2007/2008. aasta talvel oli väga palju äikest. Äikest oli Eestis hilissügisest kuni märtsi lõpuni umbes 10 päeval, kusjuures laiaulatuslikumalt täheldati nähtust 2. veebruaril Lääne-Eestis. Esimene kindel märge taliäikese kohta oli aga 19. jaanuari õhtul, kui Soome lahel märgati välke. “Äikest” oli veel näiteks ka talve lõpetava lumesaju ajal Otepääl märtsi lõpus.Ka 2008. aasta novembris oli äikest: nii enne suurt lumetormi kui lumetormi ajal .

Millest tekivad suured temperatuurierinevused? (03.02.2009) Vahel on ilm Eesti piires väga eripalgeline ning sama võib kehtida ka temperatuuri kohta. Näiteid ei pea otsima kaugest minevikust, vaid näiteks 1. veebruari hommikul mõõdeti mitmel pool külma üle 20 kraadi, samal ajal kui saartel oli enamasti külma vähem kui 10 kraadi:

Tuulevaikuse ja udude aeg ehk veeaurust ja selle kondenseerumisest atmosfääris (01.02.2009) 31. jaanuarilFoto: Liisu Tooljaanuaripiltide galeriist Jaanuarikuus on olnud nii tormituult kui ka vaikusehetki, kuid viimaste ülekaalu tõttu samuti väga palju ududega päevi.Pilved ja udu - on´s sel vahet?Õige vastus on pigem jah, aga natuke ka ei. Uurime lähemalt miks siis nii; kuidas udu tekib, millised on udu liigid jpm.

Võimas märg lumi 26. jaanuaril (31.01.2009) 26. jaanuaril valitses seoses nõrga tsükloniga Eestis enamasti sula ja udune ilm. Paljudes kohtades sadas lund ja lörtsi ning erandiks polnud ka hommikune Tartu. Sajutsoon jagunes üle Eesti kaheks: nõrgem sadu Lääne-ja Loode-Eestis, tugevam Ida-Eestis. Sajuala hääbus õhtu poole ja asendus mitmel pool tiheda uduga. Umbes kl 10 hommikul üllatas ilm Tartus väga võimsa jämeda märja lumesajuga (sadu oli lume ja lörtsi vahepealne): sadavate räitsakate keskmine läbimõõt oli 2 cm, kuid suurimad, mis ma mõõtsin, olid 4 cm-se läbimõõduga. Oleks paar cm veel suuremad, oleksid juba nagu labakindad. Huvitaval kombel ei pööranud tänaval keegi sajule mingit tähelepanu ja sadu kestis umbes 15 min, siis muutus tasapisi nõrgemaks ja helbed väiksemaks.

Jaanuari ilmast/valgussambad 18. jaanuari õhtul (21.01.2009) Foto: Leili Valdmetsjaanuaripiltide galeriist Blogist "Ilm ja inimesed" 19. jaanuaril 2009: Vastavalt Atlandi kaugmõjule on ilm senini olnud väga muutlik ja sagedaste sulailmadega. See tendents jätkub, kuid vähemalt sisemaal jätkub ka lund, sest tuul on valdavalt kagust, mis suuremal osal ajast ei lase sulapiiril saartest või Kesk-Eestist laieneda ida poole (kahjuks nädala teisel poolel võib jõuda sula ajuti kuni Venemaanin välja).


Arhiiv

Telefon: 6 565 655

E-post: ilm@ilm.ee

Rohkem: Kontakt | Reklaam