Зеленое стекло кажется зеленым потому что оно обладает способностью пропускать
Почему стекло имеет зеленый оттенок?
Наверное, каждый из нас хорошо знает, как выглядит простое зеленое стекло, купить его очень просто, даже в продуктовом магазине в виде бутылки, ведь это распространенный материал. А если приглядеться к земле во дворе, то и там вы наверняка увидите многочисленные осколки такого же насыщенного цвета.
Но почему стекло зеленое? И отчего вообще зависит его оттенок? Создавая зеркала на заказ и стеклянные изделия, я открыл для себя немало удивительных секретов, о которых знает не каждый. И я с удовольствием расскажу вам об этом. Для начала проведем небольшой эксперимент.
Опыт со стеклянными фрагментами.
Нам потребуется несколько кусочков зеленого стекла средней величины, можно добыть их, если аккуратно расколоть целый кусок. Теперь поглядите через один из них на нить лампы накаливания. Она, конечно, покажется нам вполне зеленой. Если наложить сверху второй фрагмент и снова направить на тот же объект, он будет видеться нам по-прежнему зеленым.
Но наложив три слоя стекла один на другой, можно заметить, что нить как будто потеряла свою окраску, став белесоватой. Но всё самое интересное начинается, если наблюдать через четыре слоя – появляется красноватый оттенок. А если через пять кусочков – она станет просто рубиновой!
Столь необычный эффект объясняется тем, что цвет стекла зеленый зависит от толщины материала и способен превращаться в красный. Это неожиданная особенность присуща не любому зеленоватому стеклу, а как раз самым простым и недорогим его сортам.
Любопытно, что данное свойство имеется и у природного красящего вещества – хлорофилла, которое делает растения зелеными. В этом несложно убедиться. Нужно сделать раствор хлорофилла, опустив листья в спирт, а затем не спеша перелить его в стакан, стоящий на белой бумаге. Поначалу дно покажется зеленоватым на просвет, но по мере утолщения слоя, раствор станет темно-красным.
Продолжение эксперимента.
Палитра стекла запутает нас еще больше, если мы снова возьмем фрагменты и после лампы понаблюдаем сквозь них за раскаленным концом кочерги. Хватит всего трех наложенных кусочков, чтобы убедиться – видимый цвет стал красно-рубиновым. Значит, дело не только в толщине стекла, но и в том, какой светящийся предмет мы глядим.
И вот затем нас ожидает еще один простой опыт и важный вывод. Если раскаленная кочерга видится красной через три стеклянных элемента, то остывающее железо мы наблюдаем таковым даже через два кусочка, а если подождать ещё, то уже через один зеленый слой конец кочерги окажется красным.
Так можно заключить, что чем горячее наблюдаемый предмет, тем толще нужно взять стекло для изменения его оттенка. Значит, и температура объекта может определяться по той самой стеклянной толщине, необходимой для перемены цвета.
На этом принципе устроен один простой, но остроумный прибор – пирометрический клин из зеленого стекла, который используется как раз для определения степени нагрева различных объектов. Один его конец тонкий, но толщина постепенно возрастет по длине. От одного его края к другому нанесена шкала температур.
Клин нужно передвигать внутри металлической оправы с отверстием для наблюдения за материалом, пока не изменится его видимый цвет. Тогда указатель на оправке встанет напротив значения температуры на шкале клина. Именно так с высокой степенью точности мастера определяют состояние расплавленного металла, например, в мартеновской печи.
Что же такое цвет стекла?
Это его визуальная окраска за счет ионов хрома, железа и прочих элементов либо коллоидных частиц.
Простое силикатное стекло в отличие от обычного, кажется нам совсем бесцветным. Чтобы придать ему заданный оттенок (например, в декоративных целях), в процессе изготовления в стекломассу добавляют красящие вещества.
Но иногда требуется полностью прозрачный, белый материал и тогда его особым образом «осветляют», избавляют от нежелательных примесей.
Вот сколько всего необычного можно узнать, если просто взять цветное стекло и рассматривать сквозь него окружающий мир!
Зеленое стекло кажется зеленым потому что оно обладает способностью пропускать
Дима рассматривает красные розы через зеленое стекло. Какого цвета будут казаться ему розы? Объясните наблюдаемое явление.
Ответ: розы будут казаться черными.
Объяснение: их цвет зависит от света, который попадает к Диме в глаза. Красные розы поглощают все цвета, кроме красного, а красный цвет отражают. Зеленое стекло поглощает весь свет, кроме зеленого. Но зеленого цвета нет в свете, который отражают розы, – они его поглотили. К Диме в глаза через зеленое стекло не попадет никакого света от красных роз – они покажутся черными.
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Представлен правильный ответ, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
| Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
| Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
| Максимальный балл | 2 |
Объяснение: их цвет зависит от света, который попадает к Диме в глаза. Красные розы поглощают все цвета, кроме красного, а красный цвет отражают. Зеленое стекло поглощает весь свет, кроме зеленого. Но зеленого цвета нет в свете, который отражают розы, – они его поглотили. К Диме в глаза через зеленое стекло не попадет никакого света от красных роз – они покажутся черными.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Замечали, что прозрачное стекло с торца почему-то зелёное? Нет, это вовсе не обман зрения
Стекло – один из самых древних и универсальных материалов. Все виды стёкол при формировании преобразуются в агрегатном состоянии — от чрезвычайной вязкости жидкого до так называемого стеклообразного — в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых плавлением сырья. Температура варки стёкол составляет 300-2500°C и определяется компонентами стеклообразующих расплавов — оксидами, фторидами, фосфатами и другими.
Стекло существует и в природной форме, в виде минералов. Обсидиан, к примеру, это вулканическое стекло. Огромное количество модификаций стекла подразумевает массу разнообразных его применений, определяющихся составом, структурой, химическими и физическими свойствами. Прозрачность не является общим свойством для всех видов природных и искусственных стёкол. В производстве стекла большое значение имеют красители, которые не только влияют на цвет продукта, но и меняют ход физико-химических реакций при варке стекломассы.
Оконное стекло, к примеру, пропускает около 90% света, остальные лучи поглощаются и рассеиваются, но по-разному. На рассеяние зелёного света влияют оксиды железа FeO или Fe2O3, входящие в состав стекольной массы. Зелёный оттенок возникает при большой толщине стекла — например, если смотреть на него с торца. С помощью добавления разных примесей стеклу можно придать и другие цвета.
Для получения жёлтого стекла, к примеру, используют CrO3, голубого — CuO, оливково-коричневого — V2O3 или V2O5, фиолетового и сиреневого — NiO и Mn2O3. Окраска стекла, кстати, зависит не только от оксида, но и от его количества. Например оксид кобальта в малых количествах окрашивает стекло в голубой цвет, в больших – в сине-фиолетовый. Оксид меди в натриево-кальциевом стекле даёт голубой цвет, а в калиево-цинковом — зелёный.
Дисперсия света и цвета тел
Для знакомства с явлением дисперсии света проделаем опыт. На пути красного луча поставим треугольную стеклянную призму (рис. «а»). Луч дважды преломится на её гранях и отклонится в сторону основания призмы. Пустим по тому же пути фиолетовый луч: он преломится сильнее красного (рис. «б»). Повторим опыт, заменив стеклянную призму на алмазную или ледяную. Мы обнаружим, что алмазная преломляет оба луча сильнее, а ледяная – слабее. Однако во всех трёх использованных нами призмах фиолетовый луч преломляется сильнее красного.
Опыт можно повторять, используя лучи других цветов, однако вывод будет прежним: показатель преломления вещества зависит от цвета света. Это влияние называют дисперсией света. В физике также встречается трактовка дисперсии как явления «разложения» света (рис. «в»).
Направив на призму белый свет, мы увидим два новых явления: во-первых, тонкий пучок превратится в расширяющийся и, во-вторых, белый свет превратится в многоцветный. Поместив на его пути белый экран, мы увидим радужную полоску – сплошной спектр (см. рисунок).
Откуда же появились разноцветные лучи? Рассмотрим рисунок «в» внимательнее. Красно-оранжевая часть спектра расположена там, куда шёл красный луч в опыте «а». При этом сине-фиолетовая часть спектра расположена там, куда шёл фиолетовый луч в опыте «б». Следовательно, белый свет разделяется призмой на цветные лучи. Таким образом, белый свет – сложный свет, образованный из света всех цветов спектра.
Цвета тел. На средней фотографии ракетки и теннисный шарик освещены белым светом. Посмотрим на них сквозь зелёное стекло: белый шарик стал зелёным, малиновая ракетка чёрной, а зелёная сохранила свой цвет (фото слева). Если же мы используем красное стекло, то белый шарик станет красным, зелёная ракетка чёрной, а малиновая красной (фото справа).
Правая ракетка видится нам зелёной, так как из всего спектра падающего на неё белого света она отражает лишь жёлто-зелёно-голубые лучи, дающие в смеси зелёный цвет. Лучи остальных цветов ракетка не отражает, а поглощает. Аналогично, если левая ракетка видится нам красной, значит, из всего спектра падающего на неё белого света она отражает только жёлто-красно-оранжевые лучи. Лучи других цветов ракетка поглощает.
Теперь объясним, почему ракетки поочерёдно выглядят чёрными: малиновая при рассматривании через зелёное стекло и зелёная – при рассматривании через красное. Оно потому и красное, что поглощает лучи всех цветов, пропуская лишь красно-оранжевые. А поскольку от зелёной ракетки таких лучей не исходит, она выглядит чёрной – от этой ракетки в наши глаза свет не поступает вообще, что наш мозг считает чёрным цветом. Аналогично, зелёное стекло поглощает лучи всех цветов, кроме сине-зелёно-жёлтых. Поэтому, наблюдая красную ракетку сквозь него, мы не видим испускаемого ею света – она выглядит чёрной.
Подтверждением такого объяснения поглощения цветного света служат опыты по измерению количества теплоты (см. § 6-в). Например, при пропускании красного цвета через красное и зелёное стёкла, в зелёном выделится больше теплоты, что говорит о более интенсивном поглощении им энергии света. И наоборот. Вместо цветных стёкол можно использовать и цветные фонари. Результат будет аналогичным: зелёный предмет, освещаемый красным светом, будет поглощать больше энергии.
Зеленое стекло кажется зеленым потому что оно обладает способностью пропускать
Главная цель Проверялкина – тренировка умения работать с параграфом: находить/выделять нужные по смыслу фрагменты, выбирать из нескольких подходящих фрагментов более удачный, многократно обращаться к тексту для поиска очередного ответа. В результате ваша зрительная память «схватывает» расположение в тексте важных моментов: определений, закономерностей, выводов; вы привыкаете к терминам и формулировкам. Другими словами, неоднократно перечитывая текст при поиске наилучшего ответа, вы полнее и обдуманнее воспринимаете физику.
Как и любой человек, Проверялкин «хочет» видеть не любой правильный ответ, а тот, который он считает наилучшим. Не расстраивайтесь, просто поищите другой ответ. Ведь разве плохо то, что вы будете знать несколько правильных ответов на один вопрос. Мы рекомендуем обсуждать задания с одноклассниками через наушники с микрофоном (или по телефону).
Важно: для Проверялкина правильным ответом является не только содержательно правильный, но и правильно «добытый». То есть ответы на задания Проверялкина нужно «перетаскивать» из параграфа, а не печатать «от себя» или копировать из других источников, например «готовых домашних заданий». Давайте вспомним, какова главная цель вашей беседы с Проверялкиным? Правильно – тренировка умения работать с материалом параграфа учебника!
Для перехода к проверялкам по темам кликайте номера тем вверху: 01 02 03 04 05 и т.д.
Физика.ru • Клуб для учителей физики, учащихся 7-9 классов и их родителей