首先明確一個前提

我們的眼睛直接探測的是什麼？是物體本身呢？還是來自物體（發射或散射等）的光子？答案顯然是後者。

那麼，不論物體是大還是小，只要能發射出足夠的光子，那麼這些光子最終照射到視網膜上後，當然會被感知。（視細胞才不會追究光子是誰發出的）而且，因為晶狀體的作用，你還能知道這些光子來自什麼方向。

但是能看到是一回事，能看清卻是另一回事。當兩個物體離得太近時，由於瞳孔的衍射，以及視覺細胞的大小等各種限制，我們就無法分辨細節了。無法分辨細節的意思就是說，我們會把密集的顆粒，看成“一溜光帶”。

首先看來自視覺細胞大小的影響。視覺細胞可以理解為相機的畫素。如果兩個物體的像落到同一個畫素上，那麼我們自然是不可能分辨的。

而衍射的影響就要請出瑞利判據了。考慮一個點光源，它透過瞳孔後就會衍射。如果兩個不相干的點光源靠得足夠近時，主峰也就會漸漸重疊到一起，變得無法分辨。如下圖所示：

瑞利給出的判據是，當點光源A的衍射圖樣的極大值剛好和點光源B的第一個暗條紋重合時，認為這兩個物體是剛好可以分辨的，具體的說就是。其中是物體分離的角度，是波長，D是（瞳孔的）孔徑。按我印象，視覺細胞的尺寸好像剛好是和這個角解析度匹配的，既不是瓶頸也不浪費。（懶得驗算了）

結論：要想肉眼看到pm2.5需要兩個條件：

要有足夠的來源於pm2.5的光子。由於小顆粒散射效率一般不高，就要求背景足夠暗，同時照明光不能照到眼睛或相機裡。這樣才有足夠的信噪比。不滿足此條，pm2.5的訊號會被背景訊號所淹沒。顆粒間要足夠遠。按人的明視距離25cm算，顆粒在與視線垂直的面上的投影的間距要大於1.22*500nm/5mm*25cm=0.03mm（大約相當於頭髮的半徑）。為了能清楚的看到，將這個標準放寬些，變成0.2mm（兩張A4紙的厚度）。作為參考，300ppi的手機螢幕的畫素尺寸是25.4mm/300=0.085mm。不滿足此條，你看到的就是一條光帶，而不是分立的顆粒。

當然你只是能看到它，而完全不能靠視覺大小分辨出你看的到底是一個pm2.5還是一個pm25。你可以簡單的猜測亮的比較大、暗的比較小，一般不會錯。

關於濃度的具體計算：如果光束直徑5cm，也就要求在0.2mm*0.2mm*5cm的區域內，平均只能有一個pm2.5。即每立方米個顆粒。按顆粒平均直徑1um，按密度1g/cm^3估算，那麼重量為261ug/m3，換算成指數大概150左右？光束越薄越有利於看到單個的顆粒。

至於丁達爾現象，它只是說小顆粒也可以散射光，又沒說大顆粒不散射，對吧？米氏散射就是研究大顆粒對光的散射的，事實上比小顆粒還強不少呢。

由於人肉眼直接可見微粒大小大約是直徑0.1-0-2mm，遠大於丁達爾效應的1-100nm。那麼既然考慮丁達爾效應，肉眼能看到微粒大小下限就一個是丁達爾效應的微粒大小下限，即直徑1nm的微粒~ 個人感覺是這樣的隨便配個圖~

第一次回答問題，緊張 一般還要什麼要做的嗎…