Заголовок:
Комментарий:
Версия для копирования в MS Word
PDF-версии: горизонтальная · вертикальная · крупный шрифт · с большим полем
РЕШУ ВПР — физика–11
Вариант № 510479
1.  
i

Про­чи­тай­те пе­ре­чень по­ня­тий, с ко­то­ры­ми Вы встре­ча­лись в курсе фи­зи­ки:

ин­дук­тив­ность, плав­ле­ние, масса, дис­пер­сия, са­мо­ин­дук­ция, длина волны.

Раз­де­ли­те эти по­ня­тия на две груп­пы по вы­бран­но­му Вами при­зна­ку. За­пи­ши­те в таб­ли­цу на­зва­ние каж­дой груп­пы и по­ня­тия, вхо­дя­щие в эту груп­пу.



На­зва­ние груп­пы по­ня­тийПе­ре­чень по­ня­тий
  
  
2.  
i

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния о фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях, ве­ли­чи­нах и за­ко­но­мер­но­стях. За­пи­ши­те в от­ве­те их но­ме­ра.

1)  По мере подъёма в гору ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние по­ни­жа­ет­ся.

2)  Про­цесс пе­ре­да­чи ко­ли­че­ства теп­ло­ты от более на­гре­то­го тела к менее на­гре­то­му яв­ля­ет­ся об­ра­ти­мым.

3)  Ори­ен­та­ция маг­нит­ной стрел­ки на Земле была бы не­воз­мож­на при от­сут­ствии на Земле ат­мо­сфе­ры.

4)  Гар­мо­ни­че­ские ко­ле­ба­ния элек­три­че­ско­го за­ря­да в ме­тал­ли­че­ских про­вод­ни­ках яв­ля­ют­ся ис­точ­ни­ка­ми рент­ге­нов­ских лучей.

5)  При есте­ствен­ной ра­дио­ак­тив­но­сти чем мень­ше пе­ри­од по­лу­рас­па­да изо­то­пов, тем быст­рее сни­жа­ет­ся масса ра­дио­ак­тив­но­го ве­ще­ства.

3.  
i

Си­сте­ма отсчёта свя­за­на с мо­то­цик­лом. Как дол­жен дви­гать­ся мо­то­цикл, чтобы эту си­сте­му отсчёта можно было счи­тать инер­ци­аль­ной?

4.  
i

Ниже при­ве­де­но опи­са­ние од­но­го из яв­ле­ний: «Быст­ро про­ле­та­ют в поле зре­ния мик­ро­ско­па мель­чай­шие ча­сти­цы, почти мгно­вен­но меняя на­прав­ле­ние дви­же­ния. Мед­лен­нее про­дви­га­ют­ся более круп­ные ча­сти­цы, но и они по­сто­ян­но ме­ня­ют на­прав­ле­ние дви­же­ния. Боль­шие ча­сти­цы прак­ти­че­ски тол­кут­ся на месте». Какое яв­ле­ние опи­са­но в этом тек­сте?

5.  
i

Про­чи­тай­те текст и вставь­те на места про­пус­ков слова (сло­во­со­че­та­ния) из при­ведённого спис­ка.

 

При де­мон­стра­ции свойств воз­душ­но­го _________________________ (см. рис.) одна из его об­кла­док была со­еди­не­на со стерж­нем элек­тро­мет­ра и за­ря­же­на. Вто­рая об­клад­ка, при­креплённая к ручке и со­единённая с за­землённым кор­пу­сом элек­тро­мет­ра, ____________________________________ вслед­ствие яв­ле­ния элек­тро­ста­ти­че­ской ин­дук­ции. При сбли­же­нии пла­стин стрел­ка опус­ка­лась, по­то­му что элек­троёмкость си­сте­мы двух пла­стин ____________________________________.

 

Спи­сок слов (сло­во­со­че­та­ний)

1)  ак­ку­му­ля­то­ра

2)  кон­ден­са­то­ра

3)  также ока­за­лась за­ря­жен­ной

4)  тем не менее оста­лась ней­траль­ной

5)  убы­ва­ла

6)  воз­рас­та­ла

6.  
i

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны че­ты­ре ниж­них уров­ня энер­гии атома во­до­ро­да. Ка­ко­му пе­ре­хо­ду со­от­вет­ству­ет по­гло­ще­ние ато­мом фо­то­на с энер­ги­ей 12,1 эВ?

В от­ве­те ука­жи­те по­сле­до­ва­тель­ность но­ме­ров элек­трон­ных уров­ней, на­при­мер: если пе­ре­ход E2→E4, то 24.

7.  
i

Ни­тя­ной ма­ят­ник, со­сто­я­щий из шара и нити, со­вер­ша­ет малые ко­ле­ба­ния (см. рис.). Как из­ме­ня­ют­ся мо­дуль про­ек­ции ax уско­ре­ния шара, его ки­не­ти­че­ская энер­гия и сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на шар, при дви­же­нии от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер её из­ме­не­ния:

1)  уве­ли­чит­ся;

2)  умень­шит­ся;

3)  не из­ме­нит­ся.

 

Мо­дуль про­ек­ции ax уско­ре­ния

шара

Ки­не­ти­че­ская энер­гия шараСила тя­же­сти
 
8.  
i

На гра­фи­ке пред­став­ле­на за­ви­си­мость дав­ле­ния раз­ре­жен­но­го воз­ду­ха от его тем­пе­ра­ту­ры. Масса воз­ду­ха оста­ва­лась не­из­мен­ной.

 

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щих дан­ным гра­фи­ка. За­пи­ши­те в от­ве­те их но­ме­ра.

1)  В про­цес­се 1–2 на­блю­да­лось изо­тер­ми­че­ское сжа­тие.

2)  В про­цес­се 2–3 газу со­об­ща­ли не­ко­то­рое ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

3)  В про­цес­се 2–3 на­блю­да­лось изо­бар­ное охла­жде­ние воз­ду­ха.

4)  В про­цес­се 3–4 объём воз­ду­ха уве­ли­чи­вал­ся про­пор­ци­о­наль­но уве­ли­че­нию тем­пе­ра­ту­ры.

5)  В про­цес­се 3–4 объём воз­ду­ха не из­ме­нял­ся.

9.  
i

Под­вод­ный ап­па­рат может без­опас­но ра­бо­тать при внеш­нем дав­ле­нии до 500 кПа. Можно ли ис­поль­зо­вать дан­ный ап­па­рат для ис­сле­до­ва­ния всей мор­ской зоны фо­то­син­те­за (см. рис.)? 1 атм.  =  101 300 Па. Плот­ность мор­ской воды 1030 кг⁠/⁠м3.

10.  
i

Уче­ник ис­сле­до­вал за­ви­си­мость силы тре­ния брус­ка по по­верх­но­сти стола от массы брус­ка с гру­за­ми. В экс­пе­ри­мен­те бру­сок пе­ре­ме­ща­ли рав­но­мер­но и пря­мо­ли­ней­но по го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти с по­мо­щью ди­на­мо­мет­ра. В таб­ли­це пред­став­ле­ны ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний массы брус­ка с гру­за­ми и силы тре­ния с учётом по­греш­но­стей из­ме­ре­ний.

 

№ опытаМасса брус­ка, кгСила тре­ния, Н
10,150 ± 0,0051,20 ± 0,05
20,250 ± 0,0052,05 ± 0,05
30,350 ± 0,0052,75 ± 0,05

 

Каков при­бли­зи­тель­но ко­эф­фи­ци­ент тре­ния сколь­же­ния брус­ка по по­верх­но­сти, на ко­то­рой про­во­дил­ся экс­пе­ри­мент?

11.  
i

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между тех­ни­че­ски­ми устрой­ства­ми и фи­зи­че­ски­ми яв­ле­ни­я­ми, ле­жа­щи­ми в ос­но­ве прин­ци­па их дей­ствия. К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца.

ТЕХ­НИ­ЧЕ­СКИЕ УСТРОЙ­СТВА

А)  ком­пас

Б)  элек­три­че­ский утюг

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ЯВ­ЛЕ­НИЯ

1)  вза­и­мо­дей­ствие по­сто­ян­ных маг­ни­тов

2)  дей­ствие маг­нит­но­го поля на про­вод­ник с током

3)  теп­ло­вое дей­ствие тока

4)  хи­ми­че­ское дей­ствие тока

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

AБ
  
12.  
i

Про­чи­тай­те текст и вы­пол­ни­те за­да­ния 16, 17 и 18.

Как ис­сле­до­ва­ли теп­ло­про­вод­ность ма­те­ри­а­лов

То, что раз­лич­ные тела об­ла­да­ют раз­ной спо­соб­но­стью про­во­дить тепло, т. е. раз­ной теп­ло­про­вод­но­стью, было из­вест­но давно, од­на­ко ин­стру­мен­таль­ные ис­сле­до­ва­ния на­ча­лись лишь в конце XVIII в. Идея од­но­го из опы­тов при­над­ле­жа­ла Б. Фран­кли­ну. Он пред­ла­гал по­кры­вать по­ло­су ме­тал­ла вос­ком, а затем по­гру­жать один конец в го­ря­чее масло. Счи­та­лось, что боль­шей теп­ло­про­вод­но­стью об­ла­дал тот ме­талл, у ко­то­ро­го воск за одно и то же время пла­вил­ся на боль­шей длине.

Ж.-Б. Фурье пред­ло­жил иной спо­соб, по­ка­зан­ный на ри­сун­ке: в стерж­не AB, один конец ко­то­ро­го на­гре­вал­ся, на рав­ном рас­сто­я­нии друг от друга вы­свер­ли­ва­лись не­боль­шие от­вер­стия под тер­мо­мет­ры (a, b, … f). Вна­ча­ле тем­пе­ра­ту­ра каж­до­го тер­мо­мет­ра под­ни­ма­лась, но затем подъём пре­кра­щал­ся, уста­нав­ли­ва­лось ста­ци­о­нар­ное рас­пре­де­ле­ние тем­пе­ра­ту­ры вдоль стерж­ня.

Ис­поль­зуя эту идею, Г. Ви­де­ман и Р. Франц в 1835 году по­лу­чи­ли дан­ные о теп­ло­про­вод­но­сти ме­тал­лов и спла­вов. Ре­зуль­та­ты их опы­тов в от­но­си­тель­ных еди­ни­цах пред­став­ле­ны в табл. 1 (наи­луч­шая про­во­ди­мость  — у се­реб­ра; наи­худ­шая  — у вис­му­та).

 

Таб­ли­ца 1. Свой­ства ме­тал­лов

Ме­таллТеп­ло­про­вод­ность, (от­но­си­тель­ные еди­ни­цы)Плот­ность, г/см3Удель­ная теплоёмкость, Дж/г ⋅ С°Тем­пе­ра­ту­ра плав­ле­ния, ºС
Се­реб­ро10010,490,239961
Медь738,930,3811083
Зо­ло­то5919,320,129 1063

Олово23 7,280,230232
Же­ле­зо137,850,4601539
Сви­нец1111,340,128327
Пла­ти­на1021,400,1331768
Вис­мут29,790,142271

 

Экс­пе­ри­мент по Фурье яв­ля­ет­ся фи­зи­че­ски более вер­ным, чем экс­пе­ри­мент, пред­ло­жен­ный Фран­кли­ном. Дж. Тин­даль привёл такой ар­гу­мент. Возьмём два ко­рот­ких стерж­ня оди­на­ко­вых гео­мет­ри­че­ских раз­ме­ров: один из вис­му­та, дру­гой из же­ле­за; по­кро­ем один торец каж­до­го стерж­ня вос­ком, а дру­гой конец по­ста­вим на крыш­ку котла с го­ря­чей водой. Пер­вым воск рас­та­ет на стерж­не из вис­му­та, зна­чит, по Фран­кли­ну, он луч­ший про­вод­ник тепла. Опыты же Ви­де­ма­на и Фран­ца по­ка­за­ли про­ти­во­по­лож­ный ре­зуль­тат.

Тин­даль разъ­яс­нил, что на ре­зуль­та­ты опыта по Фран­кли­ну вли­я­ет не толь­ко теп­ло­про­вод­ность ме­тал­лов, но и их удель­ная теплоёмкость. Умно­жив удель­ную теплоёмкость ме­тал­ла на его плот­ность для вис­му­та по­лу­чим:

0,142 Дж/ левая круг­лая скоб­ка г умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 9,79г/см в кубе = 1,39Дж/ левая круг­лая скоб­ка см в кубе умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка ,

а для же­ле­за:

0,460 Дж/ левая круг­лая скоб­ка г умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 7,85г/см в кубе = 3,61Дж/ левая круг­лая скоб­ка см в кубе умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка .

Сле­до­ва­тель­но, на про­грев стерж­ня из вис­му­та тре­бу­ет­ся мень­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты. Спла­вы ме­тал­лов также об­ла­да­ют вы­со­кой теп­ло­про­вод­но­стью. (На­при­мер, ней­зиль­бер  — сплав меди, ни­ке­ля и цинка, из ко­то­ро­го де­ла­ли сто­ло­вые при­бо­ры.) Тин­даль пишет, что если взять ку­со­чек бе­ло­го фос­фо­ра, ко­то­рый пла­вит­ся при 44 ºС и за­го­ра­ет­ся при 60 ºС, и по­ло­жить его на че­ре­нок чай­ной ложки из ней­зиль­бе­ра, опу­щен­ный в го­ря­чий чай, то фос­фор рас­пла­вит­ся. А если тот же опыт по­вто­рить с лож­кой из се­реб­ра, то фос­фор за­го­рит­ся.

Опыт Тин­да­ля про­во­дят со стреж­ня­ми из олова и же­ле­за. На про­грев стерж­ня из же­ле­за на одно и то же число гра­ду­сов тре­бу­ет­ся боль­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты, чем стерж­ня из олова. Для олова:

0,230 Дж/ левая круг­лая скоб­ка г умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 7,28г/см в кубе = 1,64Дж/ левая круг­лая скоб­ка см в кубе умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка ,

для же­ле­за:

0,460 Дж/ левая круг­лая скоб­ка г умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 7,85г/см в кубе = 3,61Дж/ левая круг­лая скоб­ка см в кубе умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка .

Какой из стерж­ней про­гре­ет­ся быст­рее?

13.  
i

Учи­тель на уроке за­крыл проб­кой колбу и через шланг под­со­еди­нил её к жид­кост­но­му U-об­раз­но­му ма­но­мет­ру (см. рис.). Затем он по­ме­стил колбу над огнём спир­тов­ки и об­ра­тил вни­ма­ние уча­щих­ся на по­ка­за­ния ма­но­мет­ра.

С какой целью был про­ведён дан­ный опыт?

14.  
i

Вам не­об­хо­ди­мо про­де­мон­стри­ро­вать, что элек­три­че­ское со­про­тив­ле­ние про­вод­ни­ка уве­ли­чи­ва­ет­ся с по­вы­ше­ни­ем его тем­пе­ра­ту­ры. Име­ет­ся сле­ду­ю­щее обо­ру­до­ва­ние (см. рис.):

— ис­точ­ник тока;

— ам­пер­метр;

— ключ;

— со­еди­ни­тель­ные про­во­да;

— спи­раль из ис­сле­ду­е­мо­го про­вод­ни­ка;

— спир­тов­ка.

В от­ве­те:

1.  За­ри­суй­те схему элек­три­че­ской цепи.

2.  Опи­ши­те по­ря­док дей­ствий при про­ве­де­нии ис­сле­до­ва­ния.

15.  
i

Про­чи­тай­те текст и вы­пол­ни­те за­да­ния 14 и 15.

Тун­нель­ный мик­ро­скоп

Тех­но­ло­гии, преду­смат­ри­ва­ю­щие ра­бо­ту с объ­ек­та­ми раз­ме­ром менее 100 на­но­мет­ров, на­зы­ва­ют­ся на­но­тех­но­ло­гии. На таких рас­сто­я­ни­ях на­чи­на­ют про­яв­лять­ся кван­то­вые эф­фек­ты, и клас­си­че­ская фи­зи­ка пе­ре­стаёт ра­бо­тать. Пер­вы­ми устрой­ства­ми, с по­мо­щью ко­то­рых стало воз­мож­ным на­блю­дать за на­но­объ­ек­та­ми и пе­ре­дви­гать их, стали ска­ни­ру­ю­щие зон­до­вые мик­ро­ско­пы.

К одной из групп ска­ни­ру­ю­щих зон­до­вых мик­ро­ско­пов от­но­сят­ся ска­ни­ру­ю­щие тун­нель­ные мик­ро­ско­пы, в ко­то­рых ис­поль­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мый тун­нель­ный эф­фект. Суть тун­нель­но­го эф­фек­та со­сто­ит в том, что элек­три­че­ский ток между острой ме­тал­ли­че­ской иглой и по­верх­но­стью, рас­по­ло­жен­ной на рас­сто­я­нии около 1 нм от острия иглы, на­чи­на­ет за­ви­сеть от этого рас­сто­я­ния: чем мень­ше рас­сто­я­ние, тем боль­ше ток. Если между иглой и по­верх­но­стью при­кла­ды­вать на­пря­же­ние 10 В, то этот тун­нель­ный ток может со­ста­вить от 10 пА до 10 нА. Из­ме­ряя этот ток и под­дер­жи­вая его по­сто­ян­ным, со­хра­ня­ют по­сто­ян­ным и рас­сто­я­ние между иглой и по­верх­но­стью. Это поз­во­ля­ет стро­ить объёмный про­филь по­верх­но­сти (см. рис.). Ска­ни­ру­ю­щий тун­нель­ный мик­ро­скоп может изу­чать толь­ко по­верх­но­сти ме­тал­лов или по­лу­про­вод­ни­ков.

Ри­су­нок. Игла ска­ни­ру­ю­ще­го тун­нель­но­го мик­ро­ско­па на­хо­дит­ся на по­сто­ян­ном рас­сто­я­нии над сло­я­ми ато­мов

Рас­сто­я­ние между иглой и по­верх­но­стью ме­тал­ла в тун­нель­ном мик­ро­ско­пе уве­ли­чи­лось. Как из­ме­ни­лась сила тун­нель­но­го тока?

16.  
i

Про­чи­тай­те текст и вы­пол­ни­те за­да­ния 14 и 15.

Тун­нель­ный мик­ро­скоп

Тех­но­ло­гии, преду­смат­ри­ва­ю­щие ра­бо­ту с объ­ек­та­ми раз­ме­ром менее 100 на­но­мет­ров, на­зы­ва­ют­ся на­но­тех­но­ло­гии. На таких рас­сто­я­ни­ях на­чи­на­ют про­яв­лять­ся кван­то­вые эф­фек­ты, и клас­си­че­ская фи­зи­ка пе­ре­стаёт ра­бо­тать. Пер­вы­ми устрой­ства­ми, с по­мо­щью ко­то­рых стало воз­мож­ным на­блю­дать за на­но­объ­ек­та­ми и пе­ре­дви­гать их, стали ска­ни­ру­ю­щие зон­до­вые мик­ро­ско­пы.

К одной из групп ска­ни­ру­ю­щих зон­до­вых мик­ро­ско­пов от­но­сят­ся ска­ни­ру­ю­щие тун­нель­ные мик­ро­ско­пы, в ко­то­рых ис­поль­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мый тун­нель­ный эф­фект. Суть тун­нель­но­го эф­фек­та со­сто­ит в том, что элек­три­че­ский ток между острой ме­тал­ли­че­ской иглой и по­верх­но­стью, рас­по­ло­жен­ной на рас­сто­я­нии около 1 нм от острия иглы, на­чи­на­ет за­ви­сеть от этого рас­сто­я­ния: чем мень­ше рас­сто­я­ние, тем боль­ше ток. Если между иглой и по­верх­но­стью при­кла­ды­вать на­пря­же­ние 10 В, то этот тун­нель­ный ток может со­ста­вить от 10 пА до 10 нА. Из­ме­ряя этот ток и под­дер­жи­вая его по­сто­ян­ным, со­хра­ня­ют по­сто­ян­ным и рас­сто­я­ние между иглой и по­верх­но­стью. Это поз­во­ля­ет стро­ить объёмный про­филь по­верх­но­сти (см. рис.). Ска­ни­ру­ю­щий тун­нель­ный мик­ро­скоп может изу­чать толь­ко по­верх­но­сти ме­тал­лов или по­лу­про­вод­ни­ков.

Ри­су­нок. Игла ска­ни­ру­ю­ще­го тун­нель­но­го мик­ро­ско­па на­хо­дит­ся на по­сто­ян­ном рас­сто­я­нии над сло­я­ми ато­мов

Можно ли при по­мо­щи тун­нель­но­го мик­ро­ско­па ис­сле­до­вать по­верх­ность стек­ла? Ответ по­яс­ни­те.

17.  
i

Про­чи­тай­те текст и вы­пол­ни­те за­да­ния 16, 17 и 18.

Ин­фра­зре­ние

У хо­лод­но­кров­ных жи­вот­ных воз­мож­но су­ще­ство­ва­ние ин­фрагла­за. Теп­ло­вые «глаза» змеи, по­лу­чив­шие на­зва­ние «ли­це­вые ямки», пред­став­ля­ют собой спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ные ор­га­ны, чув­стви­тель­ные к ин­фра­крас­но­му из­лу­че­нию внеш­них объ­ек­тов. Ли­це­вые ямки, как пра­ви­ло, рас­по­ло­же­ны впе­ре­ди и чуть ниже обоих глаз змеи, а их число за­ви­сит от вида змеи и может до­сти­гать 26 (у пи­то­на).

Наи­бо­лее изу­че­ны ли­це­вые ямки гре­му­чей змеи. Чув­стви­тель­ность ли­це­вой ямки та­ко­ва, что она может об­на­ру­жить че­ло­ве­че­скую руку или живую мышь на рас­сто­я­нии 0,5 м. Змея про­из­во­дит бро­сок тогда, когда тем­пе­ра­ту­ра чув­стви­тель­ной мем­бра­ны ли­це­вой ямки по­вы­ша­ет­ся всего лишь на 0,003 °С.

Рис. Раз­рез «ли­це­вой ямки» змеи: 1 - тер­мо­чув­стви­тель­ная мем­бра­на; 2 - воз­душ­ная по­лость;

3 - ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние.

Глаз-тер­мо­метр, в от­ли­чие от глаза, ре­а­ги­ру­ю­ще­го на ви­ди­мый свет, не со­дер­жит линзы, и своей кон­струк­ци­ей на­по­ми­на­ет ка­ме­ру-об­ску­ру (см. рис.). Диа­метр тер­мо­чув­стви­тель­ной мем­бра­ны, как пра­ви­ло, более чем в 2 раза пре­вы­ша­ет диа­метр внеш­не­го от­вер­стия ли­це­вой ямки. Это обес­пе­чи­ва­ет ча­стич­ную фо­ку­си­ров­ку изоб­ра­же­ния на по­верх­но­сти мем­бра­ны. Од­на­ко, каж­дая такая ямка об­ла­да­ет лишь при­ми­тив­ной фо­ку­си­ру­ю­щей спо­соб­но­стью: она даёт воз­мож­ность раз­ли­чать два от­дель­ных ин­фра­крас­ных ис­точ­ни­ка толь­ко тогда, когда угол между на­прав­ле­ни­я­ми на них со­став­ля­ет 30–60°. В то же время ис­поль­зо­ва­ние змеей од­но­вре­мен­но не­сколь­ких таких ямок, име­ю­щих раз­лич­ные пе­ре­кры­ва­ю­щие друг друга зоны об­зо­ра, поз­во­ля­ет зна­чи­тель­но лучше ло­ка­ли­зо­вать на­прав­ле­ние на цель после об­ра­бот­ки моз­гом ин­фор­ма­ции от всех тер­мо­ре­цеп­то­ров.

Что змея ночью об­на­ру­жит на более удалённом рас­сто­я­нии: спя­щую кошку или чай­ник с ки­пят­ком?

18.  
i

Фо­то­лю­ми­нес­цен­ция

Све­то­вая волна, па­да­ю­щая на тело, ча­стич­но от­ра­жа­ет­ся от него, ча­стич­но про­хо­дит на­сквозь, ча­стич­но по­гло­ща­ет­ся. Часто энер­гия по­глощённой све­то­вой волны це­ли­ком пе­ре­хо­дит во внут­рен­нюю энер­гию ве­ще­ства, что про­яв­ля­ет­ся в на­гре­ва­нии тела. Од­на­ко из­вест­ная часть этой по­глощённой энер­гии может вы­звать и дру­гие яв­ле­ния: фо­то­элек­три­че­ский эф­фект, фо­то­хи­ми­че­ские пре­вра­ще­ния, фо­то­лю­ми­нес­цен­цию.

Так, не­ко­то­рые тела при осве­ще­нии не толь­ко от­ра­жа­ют часть па­да­ю­ще­го на них света, но и сами на­чи­на­ют све­тить­ся. Такое све­че­ние, или фо­то­лю­ми­нес­цен­ция, от­ли­ча­ет­ся важ­ной осо­бен­но­стью: свет лю­ми­нес­цен­ции имеет иной спек­траль­ный со­став, чем свет, вы­звав­ший све­че­ние (см. рис.). На­блю­де­ния по­ка­зы­ва­ют, что свет лю­ми­нес­цен­ции ха­рак­те­ри­зу­ет­ся бо́льшей дли­ной волны, чем воз­буж­да­ю­щий свет. Это пра­ви­ло носит на­зва­ние пра­ви­ла Сток­са в честь ан­глий­ско­го фи­зи­ка Ге­ор­га Сток­са (1819—1903). Ве­ще­ства, об­ла­да­ю­щие ярко вы­ра­жен­ной спо­соб­но­стью лю­ми­нес­ци­ро­вать, на­зы­ва­ют­ся лю­ми­но­фо­ры.

Ри­су­нок 1. Опыты по фо­то­лю­ми­нес­цен­ции: 1: – ис­точ­ник света (фо­нарь); 2 – све­то­фильтр; 3 – сосуд с ве­ще­ством (Про­пу­стим, на­при­мер, свет от фо­на­ря через фи­о­ле­то­вое стек­ло, за­дер­жи­ва­ю­щее прак­ти­че­ски все го­лу­бые и более длин­ные волны. Если пучок фи­о­ле­то­во­го света на­пра­вить на кол­боч­ку, в ко­то­рой со­дер­жит­ся рас­твор флю­о­рес­це­и­на, то освещённая жид­кость на­чи­на­ет ярко лю­ми­нес­ци­ро­вать зелёно-жёлтым све­том)

Све­че­ние ве­ще­ства (лю­ми­нес­цен­ция) свя­за­но с пе­ре­хо­да­ми ато­мов и мо­ле­кул с выс­ших энер­ге­ти­че­ских уров­ней на низ­шие уров­ни. Лю­ми­нес­цен­ции долж­но пред­ше­ство­вать воз­буж­де­ние ато­мов и мо­ле­кул ве­ще­ства. При фо­то­лю­ми­нес­цен­ции воз­буж­де­ние про­ис­хо­дит под дей­стви­ем ви­ди­мо­го или уль­тра­фи­о­ле­то­во­го из­лу­че­ния.

Не­ко­то­рые тела со­хра­ня­ют спо­соб­ность све­тить­ся не­ко­то­рое время после того, как осве­ще­ние их пре­кра­ти­лось. Такое по­сле­све­че­ние может иметь раз­лич­ную дли­тель­ность. В не­ко­то­рых объ­ек­тах оно про­дол­жа­ет­ся очень малое время (де­ся­ти­ты­сяч­ные доли се­кун­ды и мень­ше), и для его на­блю­де­ния тре­бу­ют­ся осо­бые при­спо­соб­ле­ния. В дру­гих оно тя­нет­ся много се­кунд и даже минут (часов), так что его на­блю­де­ние не пред­став­ля­ет ни­ка­ких труд­но­стей. При­ня­то на­зы­вать све­че­ние, пре­кра­ща­ю­ще­е­ся вме­сте с осве­ще­ни­ем, флю­о­рес­цен­ци­ей, а све­че­ние, име­ю­щее за­мет­ную дли­тель­ность,  — фос­фо­рес­цен­ци­ей.

Лю­ми­нес­цен­ция нашла при­ме­не­ние при из­го­тов­ле­нии ламп днев­но­го света. Воз­ни­ка­ю­щий в лампе, за­пол­нен­ной па­ра­ми ртути, га­зо­вый раз­ряд вы­зы­ва­ет элек­тро­лю­ми­нес­цен­цию паров ртути. В спек­тре из­лу­че­ния ртути име­ет­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вое из­лу­че­ние с дли­ной волны 0,257 мкм, ко­то­рое, в свою оче­редь, воз­буж­да­ет фо­то­лю­ми­нес­цен­цию лю­ми­но­фо­ра, нанесённого на внут­рен­нюю сто­ро­ну сте­нок лампы и да­ю­ще­го ви­ди­мый свет. Из­ме­няя со­став лю­ми­но­фо­ра, можно из­го­тав­ли­вать лампы с тре­бу­е­мым спек­тром фо­то­лю­ми­нес­цен­ции. При сме­ще­нии мак­си­му­ма из­лу­че­ния в длин­но­вол­но­вую об­ласть ви­ди­мо­го спек­тра по­лу­ча­ют тёпло-белый (жел­то­ва­тый) свет, в ко­рот­ко­вол­но­вую  — хо­лод­но-белый (го­лу­бо­ва­тый) свет.

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны гра­фи­ки ре­зуль­та­тов опы­тов по на­блю­де­нию фо­то­лю­ми­нес­цен­ции для не­ко­то­ро­го кри­стал­ла: гра­фик из­лу­че­ния и гра­фик по­гло­ще­ния при пред­ва­ри­тель­ном об­лу­че­нии.

За­пи­ши­те в от­ве­те длину волны, на ко­то­рую при­хо­дит­ся мак­си­мум спек­тра из­лу­че­ния кри­стал­ла при фо­то­лю­ми­нес­цен­ции.

В от­ве­те за­пи­ши­те длину волны с точ­но­стью до де­сят­ков нм. Ответ при­ве­ди­те в нм.