Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 1192
i

Цве­то­вое зре­ние

Любой объ­ект из­лу­ча­ет элек­тро­маг­нит­ные волны в очень ши­ро­ком диа­па­зо­не ча­стот. При этом ин­тен­сив­ность из­лу­че­ния на­пря­мую за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры объ­ек­та (рис. 1).

Рис. 1. Ин­тен­сив­ность из­лу­че­ния аб­со­лют­но чёрного тела.(Аб­со­лют­но чёрное тело об­ла­да­ет свой­ством

по­гло­щать всю па­да­ю­щую на его по­верх­ность лу­чи­стую энер­гию лю­бо­го спек­траль­но­го со­ста­ва.)

Мак­си­мум из­лу­че­ния Солн­ца, по­верх­ность ко­то­ро­го имеет тем­пе­ра­ту­ру около 6000 К, при­хо­дит­ся на диа­па­зон длин волн, ко­то­рые в про­цес­се эво­лю­ции опре­де­ли­ли цве­то­вое зре­ние че­ло­ве­ка.

Среди ор­га­нов чувств глаз за­ни­ма­ет осо­бое место. На долю зре­ния при­хо­дит­ся до 80% ин­фор­ма­ции, вос­при­ни­ма­е­мой ор­га­низ­мом извне. Че­ло­век с по­мо­щью зре­ния вос­при­ни­ма­ет раз­ме­ры пред­ме­тов, их форму, рас­по­ло­же­ние в про­стран­стве, дви­же­ние, а, глав­ное, цвет.

При­ем­ни­ка­ми све­то­во­го из­лу­че­ния че­ло­ве­ка слу­жат кол­боч­ки (фо­то­ре­цеп­то­ры трёх типов) и па­лоч­ки (фо­то­ре­цеп­то­ры од­но­го типа).

Кол­боч­ки, в за­ви­си­мо­сти от их спек­траль­ной чув­стви­тель­но­сти, под­раз­де­ля­ют­ся на три типа и обо­зна­ча­ют­ся гре­че­ски­ми бук­ва­ми ρ, γ и β. Мак­си­му­мы спек­траль­ной чув­стви­тель­но­сти этих типов кол­бо­чек на­хо­дят­ся в трёх раз­ных спек­траль­ных участ­ках: крас­ном, зелёном и синем (рис. 2).

Рис. 2

Спек­тры по­гло­ще­ния по­ка­зы­ва­ют ве­ро­ят­ность по­гло­ще­ния фо­то­на для дан­ной длины волны. Спек­тры по­гло­ще­ния пе­ре­кры­ва­ют­ся, а это озна­ча­ет, что зри­тель­ная си­сте­ма в со­сто­я­нии раз­ли­чить ча­сто­ту волны, срав­ни­вая ко­ли­че­ства по­гло­ще­ния энер­гии раз­ных видов кол­бо­чек.

Па­лоч­ки, рас­по­ло­жен­ные по пе­ри­фе­рии сет­чат­ки, иг­ра­ют ос­нов­ную роль в со­зда­нии ахро­ма­ти­че­ских зри­тель­ных об­ра­зов. Па­лоч­ки об­ла­да­ют вы­со­кой чув­стви­тель­но­стью к свету, вос­при­ни­ма­ют волны с малой ам­пли­ту­дой, но не умеют раз­ли­чать их длину, то есть ре­зуль­тат вос­при­я­тия волн раз­ной длины у всех па­ло­чек оди­на­ков.

Для изу­че­ния ин­тен­сив­но­сти из­лу­че­ния на от­дель­ных участ­ках спек­тра от на­гре­тых тел ис­поль­зу­ют тер­мо­эле­мен­ты. Чув­стви­тель­ная часть фо­то­эле­мен­та по­кры­та налётом сажи, ко­то­рая по­гло­ща­ет все па­да­ю­щее на неё из­лу­че­ние. Из­ме­ряя на­гре­ва­ние фо­то­эле­мен­та на от­дель­ных участ­ках спек­тра, можно су­дить о рас­пре­де­ле­нии энер­гии по спек­тру.

Можно ли су­дить о рас­пре­де­ле­нии энер­гии, на­при­мер, в линейчатом спек­тре на­гре­то­го ато­мар­но­го газа, ви­зу­аль­но на­блю­дая и срав­ни­вая яр­кость от­дель­ных линий в ви­ди­мой части спек­тра? Ответ по­яс­ни­те.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Нель­зя.

2.  Чув­стви­тель­ность че­ло­ве­че­ско­го глаза не­оди­на­ко­ва для раз­лич­ных длин волн

ви­ди­мо­го спек­тра. При оди­на­ко­вой ин­тен­сив­но­сти из­лу­че­ния линии в жёлтой или зелёной части спек­тра че­ло­ве­ку будут ка­зать­ся более яр­ки­ми, чем линии в фи­о­ле­то­вой или крас­ной части спек­тра.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Пред­став­лен пра­виль­ный ответ на во­прос, и при­ве­де­но до­ста­точ­ное обос­но­ва­ние, не со­дер­жа­щее оши­бок2
Пред­став­лен пра­виль­ный ответ на по­став­лен­ный во­прос, но его обос­но­ва­ние не яв­ля­ет­ся до­ста­точ­ным.

ИЛИ Пред­став­ле­ны кор­рект­ные рас­суж­де­ния, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му от­ве­ту, но ответ явно не сфор­му­ли­ро­ван

1
Дру­гие слу­чаи, не удо­вле­тво­ря­ю­щие кри­те­ри­ям на 2 и 1 балл0
Мак­си­маль­ный балл2
Источники:
Раздел кодификатора ФИПИ: 4.6 Элек­тро­маг­нит­ные волны. Вол­но­вые свой­ства света
1
Тип 16 № 3699
i

На какой диа­па­зон элек­тро­маг­нит­но­го из­лу­че­ния (рент­ге­нов­ское, уль­тра­фи­о­ле­то­вое ви­ди­мое или ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние) при­хо­дит­ся мак­си­мум из­лу­че­ния тела, на­гре­то­го до тем­пе­ра­ту­ры 4500 К?


2
Тип 17 № 1191
i

Какой вид кол­бо­чек вос­при­ни­ма­ет ви­ди­мый свет с дли­ной волны 650 нм?

В от­ве­те ука­жи­те цвет, с ко­то­рым ас­со­ци­и­ру­ют дан­ные кол­боч­ки. На­при­мер, «синие».


3
Тип Д16 C3 № 1190
i

На какой диа­па­зон элек­тро­маг­нит­но­го из­лу­че­ния (рент­ге­нов­ское, уль­тра­фи­о­ле­то­вое ви­ди­мое или ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние) при­хо­дит­ся мак­си­мум из­лу­че­ния тела, на­гре­то­го до тем­пе­ра­ту­ры 4500 К?


4
Тип Д16 № 1799
i

Вставь­те в пред­ло­же­ние про­пу­щен­ные слова (со­че­та­ния слов), ис­поль­зуя ин­фор­ма­цию из тек­ста.

 

Мак­си­мум из­лу­че­ния тела, на­гре­то­го до тем­пе­ра­ту­ры 4500 К лежит в __________ диа­па­зо­не, а мак­си­мум из­лу­че­ния тела, на­гре­то­го до тем­пе­ра­ту­ры 6000 К лежит в ____________ диа­па­зо­не.

 

В ответ за­пи­ши­те слова (со­че­та­ния слов) по по­ряд­ку, без до­пол­ни­тель­ных сим­во­лов.

Источник: РЕШУ ВПР