Задача на списание "Коснос"

Поредицата от символите на три химични елемента дават фамилията (естествено на английски) на известен австрийски физик, който е един от основателите на квантовата механика и Нобелов лауреат. Кой е той?

Отговорът ще е даден в брой 10, август 2007 г. Виж отговора на задача 2!


Това е задача 3 от състезанието на списание "Коснос". Трима (изтеглени със жребий, при необходимост) от правилно отговорилите на 10 от 12те задачи на списание "Коснос" ще получат книги за награди. Отговорите си изпращайте на адреса на редакцията

В идентификацията на и-мейла пишете CC: Kosnos problem.

Отговор на задача 2 от състезанието
...

Първият разтвор, който е 1.0x10-5 M, поглъща 30 % от лъчението. Допълнителните 1.0x10-5 мола в разтвора с концентрация 2.0x10-5 M ще поглъщат 30% от преминалите 70% от лъчението, или 0.3 х 0.7 = 0.21 = 21% от първоначалното лъчение. Което общо прави 30% + 21% = 51 % поглъщане. Т.е. ще преминава 49 % от лъчението.

По-строго решение може да се даде със закона на Буге-Ламберт-Беер, който гласи че абсорбцията на един разтвор при дадена дължина на вълната е право пропорционална на концентрацията на разтвора: A = e b C. e е молярната абсорбируемост (тя има единици [e] = l mol-1 cm-1), b е дебелината на слоя в cm, а С е молярната концентрация (mol / l). Абсорбцията, A, се дефинира като десетичeн логаритъм от отношението на интензитета на пропуснатото лъчение, I0, към интензитета на преминалото, I:

A = log(I0 / I)

Величината T = I /  I0 се нарича пропускливост (transmittance на английски) и тя показва какъв процент от лъчението преминава през разтвора. От горното уравнение се вижда, че зависимостта между A и T е A = log(T-1) = - log(T) или T = 10-A. За концентрация 1.0x10-5 M имаме A = log(1 / 0.7) = 0.155. За двойна концентрация ще имаме двойна абсобция, A = 0.310, т.е. T = 10-0.310 = 0.490 = 49%.

Автор на задачата: Пламен Пенчев

[ това е материал от брой 9 на списание "Коснос" www.kosnos.com]