Оптика — Задание 19 ОГЭ по физике №00040433

Что дано

График пропускания трёх стёкол: по горизонтали — длина волны в нанометрах (шкала неравномерная, от 100 до 4000 нм), по вертикали — доля пропущенного излучения в процентах. Вертикальной полосой отмечен спектр видимого света (примерно 400–760 нм). Кривых три: синтетический кварц Suprasil 300, оптическое стекло BK 7 и обычное оконное стекло.

Идея

Загар — это реакция кожи на ультрафиолетовое (УФ) излучение. Ультрафиолет лежит на шкале левее видимого света: его длины волн короче 400 нм, а частота и энергия квантов больше, чем у видимого. Именно эти энергичные кванты действуют на кожу.

Значит, вопрос сводится к простому: пропускает ли Suprasil 300 излучение с длинами волн меньше 400 нм? Если пропускает — от загара оно не защитит, каким бы прозрачным и качественным ни было.

Читаем график

• Suprasil 300. Его кривая круто уходит вверх задолго до границы видимого диапазона — примерно от 200 нм — и дальше держится на уровне около 90 % пропускания. Весь ультрафиолет проходит сквозь такое стекло почти без потерь.
• BK 7 и оконное стекло. Их кривые поднимаются заметно правее, у самой границы видимого света (около 300–400 нм): коротковолновый ультрафиолет они задерживают. Поэтому за обычным оконным стеклом загореть практически невозможно.

Вывод

Кварцевое стекло Suprasil 300 пропускает ультрафиолетовое излучение почти целиком, поэтому от загара оно не защищает. Как раз за эту прозрачность в УФ-диапазоне кварцевое стекло и ценят: из него делают колбы ультрафиолетовых ламп и оптику, работающую с ультрафиолетом.