Оптика — Задание 19 ОГЭ по физике №00040370

О чём речь. Фосфоресценция — это способность вещества сначала «набрать» свет, а потом ещё какое-то время светиться самому, уже в темноте. Оба кристалла одинаковые и умеют светиться в жёлтой части спектра. Разница только в том, чем их подсветили: первый — красным светом, второй — синим. Надо понять, кто из них будет светиться после того, как подсветку выключат.

Как работает свечение. Свет приходит порциями — квантами. Кристалл поглощает квант, его частица переходит в возбуждённое состояние, а потом, возвращаясь обратно, выпускает квант уже своего, жёлтого света. Часть энергии при этом неизбежно теряется — уходит на нагрев кристалла. Значит, выпущенный квант всегда слабее поглощённого. Это и есть правило Стокса: излучённый свет имеет большую длину волны (меньшую энергию кванта), чем поглощённый.

Расставляем цвета по энергии. В видимом спектре длина волны растёт от фиолетового к красному: фиолетовый — синий — зелёный — жёлтый — оранжевый — красный. Чем больше длина волны, тем меньше энергия кванта. Значит, по энергии кванты выстраиваются так: синий $>$ жёлтый $>$ красный.

Разбираем каждый кристалл.

• Первый освещали красным. Квант красного света слабее кванта жёлтого. Отдать больше энергии, чем получил, кристалл не может — на жёлтое свечение просто не хватит. Послесвечения не будет.
• Второй освещали синим. Квант синего света сильнее жёлтого: часть энергии уйдёт на нагрев, а оставшейся хватит, чтобы выпустить жёлтый квант. Такой кристалл будет светиться жёлтым и после выключения подсветки.

Вывод. Послесвечение можно наблюдать у второго кристалла — освещённого синими лучами.