揭秘神秘的“丁达尔现象”

　　大千世界，神奇现象万千。世界之美，一物可证。总有一些隐秘的自然现象或者物质，或世所罕见，或就在你我身边，当你遇见，惊叹神奇。大自然之美，总发生在这种偶遇之中，等着我们去探寻。
　　清晨，层层雾霭中，一束束光线透过树叶的间隙洒向大地，静谧而又壮观，美到让人沉醉。这过于梦幻的场景仿若天神降临，有人称其为“耶稣光”。其实，这是典型的丁达尔现象。今天，让我们走近这神奇的丁达尔现象，并一探究竟。
　　约翰·丁达尔，1820年出生于爱尔兰，是英国19世纪著名的物理学家，师从著名科学家法拉第。其著作有《自然哲学》《科学的进步》《光学》《声学》等。1870年，丁达尔第一次向世人证明，光可以沿着曲线传播，这便是著名的光的全反射原理。而他另一项伟大的发现，便是著名的丁达尔效应，即胶体中分散颗粒对光的散射现象。丁达尔现象因此被命名。
　　大气中出现丁达尔现象，是因为大气中的胶体微粒直径（一般为40—90纳米）比太阳光的波长小，而它们相互间的距离比太阳光的波长又大，且排列毫无规则。在这样的条件下，当太阳光通过大气胶体时就会发生明显的散射现象，又称乳光现象。这是因为光波环绕胶体粒子向其四周散射造成的，所以在空气湿度大的清晨、云层较厚的黄昏时分或是雾气多的山区，刚好有太阳光投射在上面时，我们便可看到一条条光亮的通道。
　　丁达尔现象在生活中最普遍的应用是舞台的灯光设计和照片拍摄。“灯光是舞台的魔法棒。”一些不能通过语言或肢体表演表达的情绪，可以用多彩变幻的光束来表现。当观众的目光随着舞台光束的引导移动时，会很自然地沉浸在美妙的舞台剧之中。照片的拍摄也能通过丁达尔现象来展现出令人惊叹的效果，通过光影的渲染，使其成为“照片的叙事语言”，突出照片的主题表达、提升照片的艺术效果，有时还透着神秘和魔幻的气息。
　　在我们享受丁达尔现象的美妙之处时，也应该对其有所警觉，尤其在工业化程度高的地区和人口密集区，由于大量的生活、工业、交通等污染气体排放，会使丁达尔现象发生频次增加，这也预示着当地的空气质量出现了问题。一定浓度的污染气体会增强大气逆温层和边界层的稳定度，由此导致蒸发减少和对流层更干燥，从而对当地气候造成影响。另一方面，长期处于受污染的空气环境中，也会影响人类的健康，包括呼吸道和心血管疾病以及肺癌的发生。
　　山西省气象信息中心 刘正东