Решение: Защита кварцевого стекла от загара
Статья к заданиюУльтрафиолетовое излучение
Прочитайте текст и выполните задания.
Ультрафиолетовое излучение
К ультрафиолетовому излучению относят электромагнитное излучение, занимающее диапазон между видимым и рентгеновским излучением.
Ультрафиолетовый спектр разделяют на ультрафиолет-А (УФ-A) с длиной волны 315–400 нм, ультрафиолет-В (УФ-B) – 280–315 нм и ультрафиолет-С (УФ-С) – 100–280 нм, которые отличаются по проникающей способности и биологическому воздействию на организм.
Коротковолновая часть ультрафиолета, излучаемого Солнцем, не достигает поверхности Земли. Благодаря озоновому слою в атмосфере, поглощающему ультрафиолетовые лучи, спектр солнечного излучения вблизи земной поверхности практически обрывается на длине волны 290 нм.
Под действием ультрафиолета в коже вырабатывается особый пигмент, при этом кожа приобретает характерный оттенок, известный как загар. Спектральный максимум пигментации соответствует длине волны 340 нм.
На организм человека вредное влияние оказывает как недостаток ультрафиолетового излучения, так и его избыток. Воздействие больших доз УФ-излучения приводит к кожным заболеваниям и вредно для центральной нервной системы. Ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 0,32 мкм отрицательно влияет на сетчатку глаз, вызывая болезненные воспалительные процессы.
Используя материал и график, ответьте: защищает ли кварцевое стекло Suprasil 300 от загара? Ответ поясните.
Решение по шагам
3 шагаСогласно материалу, максимум пигментации кожи, связанной с загаром, соответствует ультрафиолетовому излучению с длиной волны около $340\ \text{нм}$.
$$\lambda_{\text{загара}} \approx 340\ \text{нм}$$По графику при длине волны около $340\ \text{нм}$ синтетическое кварцевое стекло Suprasil 300 имеет высокое пропускание, близкое к $90\%$.
Следовательно, большая часть ультрафиолетового излучения, вызывающего загар, проходит через это стекло и может воздействовать на кожу.
Кварцевое стекло Suprasil 300 не защищает от загара: при длине волны около $340\ \text{нм}$ оно пропускает большую часть ультрафиолетового излучения, вызывающего пигментацию кожи.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что любое стекло полностью задерживает ультрафиолетовое излучение.
Ориентироваться только на область видимого света, не учитывая длину волны около $340\ \text{нм}$.
Не приводить объяснение по графику.