Страница 246 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

1. Что называют дисперсией света?

Дисперсия света — это физическое явление, которое заключается в разложении пучка сложного, немонохроматического света (например, белого солнечного света) на составляющие его монохроматические цвета (спектр) при прохождении света через границу раздела двух сред.

Причиной возникновения дисперсии является зависимость показателя преломления $n$ вещества от частоты $\nu$ или длины волны $\lambda$ световой волны. Эта зависимость имеет вид функции $n = n(\lambda)$. Для большинства прозрачных веществ в видимой части спектра (таких как стекло, вода) показатель преломления уменьшается с увеличением длины волны. Это явление называется нормальной дисперсией.

Из-за этой зависимости лучи света с разной длиной волны (разного цвета) преломляются под разными углами. Например, при прохождении белого света через стеклянную призму фиолетовый свет (имеющий меньшую длину волны) преломляется на больший угол, чем красный свет (имеющий большую длину волны). В результате на выходе из призмы вместо одного пучка белого света мы наблюдаем развернутую цветную полосу — спектр, в котором все цвета радуги расположены в определённой последовательности: от красного до фиолетового.

Это явление было подробно исследовано и объяснено Исааком Ньютоном в XVII веке. Он доказал, что белый свет является составным, а призма лишь разделяет его на компоненты.

Примерами дисперсии в природе является радуга. В технике это явление используется в спектральных приборах для анализа света, но также вызывает нежелательный эффект — хроматическую аберрацию в линзах.

Ответ: Дисперсией света называют явление зависимости показателя преломления вещества от длины волны (или частоты) света, вследствие чего пучок белого света при прохождении через преломляющую среду, например призму, разлагается в спектр.

2. Расскажите об опыте по преломлению белого света в призме (ход опыта, результаты, вывод).

Что называют дисперсией света?

Дисперсией света называют явление зависимости показателя преломления вещества от частоты (или длины волны) света. Также дисперсией называют разложение белого света в спектр при его прохождении через преломляющую среду.

Это явление возникает из-за того, что скорость распространения световых волн в веществе зависит от их частоты (или длины волны). В вакууме скорость света постоянна для всех цветов, но в любой другой прозрачной среде (например, в стекле или воде) световые волны разной длины волны распространяются с разной скоростью.

Показатель преломления вещества $n$ определяется как отношение скорости света в вакууме $c$ к его фазовой скорости $v$ в среде: $n = c/v$. Поскольку скорость $v$ зависит от длины волны $\lambda$, то и показатель преломления является функцией длины волны: $n = n(\lambda)$.

Для большинства прозрачных веществ в видимой области спектра (так называемая нормальная дисперсия) показатель преломления уменьшается с увеличением длины волны. Это означает, что фиолетовый свет (с короткой длиной волны) преломляется сильнее, чем красный свет (с длинной длиной волны).

Ответ: Дисперсия света — это явление разложения белого света на его составляющие цвета (спектр) при прохождении через оптически плотную среду, обусловленное зависимостью показателя преломления среды от частоты (или длины волны) световой волны.

2. Расскажите об опыте по преломлению белого света в призме (ход опыта, результаты, вывод).

Этот классический опыт был впервые проведен Исааком Ньютоном в 1666 году и наглядно продемонстрировал явление дисперсии света.

Ход опыта: В затемненной комнате через небольшое отверстие в ставне пропускался узкий пучок солнечного света. На пути этого пучка белого света размещали стеклянную треугольную призму. За призмой устанавливали экран, на котором наблюдали изображение, полученное после прохождения света через призму.

Результаты: На экране вместо ожидаемого белого пятна появилась вытянутая радужная полоса, которую Ньютон назвал спектром. Эта полоса состояла из непрерывной последовательности цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Было замечено, что разные цвета отклоняются призмой на разные углы. Меньше всего от первоначального направления отклонялся красный свет, а больше всего — фиолетовый.

Вывод: Опыт показал, что призма не окрашивает белый свет, а разлагает его на составляющие его простые цвета. Таким образом, был сделан вывод, что белый свет является сложным, то есть представляет собой совокупность световых волн разной длины, которые вызывают у человека ощущение разных цветов. Явление разложения света в спектр было названо дисперсией. Причиной дисперсии является то, что показатель преломления стекла для световых волн разной длины различен. Он имеет наименьшее значение для красных лучей ($n_{\text{красный}}$) и наибольшее — для фиолетовых ($n_{\text{фиолетовый}}$). В соответствии с законом преломления света, лучи с большим показателем преломления отклоняются на больший угол.

Ответ: Опыт Ньютона с призмой заключается в пропускании узкого пучка белого света через стеклянную призму. В результате на экране наблюдается радужная полоса (спектр), что доказывает сложность состава белого света и зависимость показателя преломления стекла от цвета (длины волны) света, то есть явление дисперсии.

3. Расскажите об опыте, изображённом на рисунке 187.

На рисунке изображен классический опыт Исаака Ньютона по разложению белого света в спектр при помощи трехгранной стеклянной призмы. Этот опыт наглядно демонстрирует явление дисперсии света.

Ход опыта:

Источник света создает узкий пучок белого света (например, солнечного или от лампы), который направляется на одну из боковых граней призмы. Проходя через границу раздела двух сред (воздух-стекло), свет преломляется. Затем, пройдя сквозь призму, световой пучок выходит из нее через другую грань, снова преломляясь на границе стекло-воздух. На экране, установленном за призмой, наблюдается получившееся изображение.

Результат и объяснение:

Вместо одного пятна белого света на экране появляется разноцветная полоса, называемая спектром. Цвета в этой полосе плавно переходят друг в друга в определённой последовательности: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый. Этот результат доказывает, что белый свет не является простым (монохроматическим), а представляет собой совокупность световых волн разной длины, которые наш глаз воспринимает как различные цвета.

Явление разложения света в спектр при прохождении через вещество называется дисперсией света. Причиной дисперсии является зависимость показателя преломления $n$ среды (в данном случае стекла) от частоты (или длины волны $\lambda$) световой волны. Для видимого света в стекле показатель преломления увеличивается с уменьшением длины волны. Таким образом, показатель преломления для фиолетового света ($n_{ф}$) больше, чем для красного света ($n_{к}$), так как длина волны фиолетового света меньше длины волны красного ($\lambda_{ф} < \lambda_{к}$).

Согласно закону преломления света, угол отклонения луча зависит от показателя преломления. Поскольку $n_{ф} > n_{к}$, фиолетовые лучи преломляются (отклоняются от первоначального направления) сильнее, чем красные. Лучи остальных цветов занимают промежуточное положение. В итоге пучок белого света "растягивается" в цветной спектр.

Вывод:

Опыт доказывает, что призма не окрашивает свет, а лишь разделяет его на те цвета, из которых он состоит. Белый свет является сложным, составным.

Ответ: Опыт демонстрирует явление дисперсии света — разложение пучка белого света в непрерывный спектр (от красного до фиолетового) при его прохождении через стеклянную призму. Это происходит потому, что показатель преломления стекла зависит от длины световой волны: лучи фиолетового света (с меньшей длиной волны) преломляются сильнее, чем лучи красного света (с большей длиной волны).

4. В чём заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?

Опыт, который, по всей видимости, изображен на рисунке 187, демонстрирует явление дисперсии света. Это классический опыт Исаака Ньютона по разложению белого света в спектр с помощью трехгранной стеклянной призмы. Ход опыта: узкий пучок белого света, например, солнечного, направляют на одну из граней призмы. Результаты: пройдя через призму, пучок света не только отклоняется от первоначального направления, но и раскладывается на цветную полосу, называемую спектром. В этом спектре цвета плавно переходят друг в друга в строгой последовательности: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. При этом фиолетовый свет отклоняется призмой на самый большой угол, а красный — на самый меньший. Вывод: этот опыт доказывает, что белый свет является сложным, то есть состоит из электромагнитных волн разной частоты (и, соответственно, разного цвета). Призма не окрашивает свет, а лишь разделяет его на составляющие компоненты из-за того, что показатель преломления стекла зависит от частоты (длины волны) света. Это явление и называется дисперсией.

Ответ: Опыт демонстрирует явление дисперсии света, доказывая, что белый свет имеет сложный состав и раскладывается призмой на спектр (радугу) из-за разного преломления лучей разного цвета.

4. Физическая причина различия цветов окружающих нас тел заключается в их способности по-разному взаимодействовать со светом, а именно — избирательно поглощать и отражать (или пропускать) световые волны разной длины. Когда на предмет падает белый свет, который содержит в себе все цвета радуги, материал предмета поглощает одни длины волн и отражает другие. Цвет, который мы видим, — это цвет отраженных световых волн, которые попадают в наши глаза. Например, если мы видим тело зеленым, это означает, что его поверхность поглощает лучи всех цветов, кроме зеленого, а зеленые лучи отражает. Белые тела отражают свет всех цветов практически полностью, поэтому их смесь мы воспринимаем как белый цвет. Черные тела, наоборот, поглощают почти весь падающий на них свет, ничего не отражая, поэтому кажутся нам черными. Для прозрачных тел, таких как цветное стекло, цвет определяется тем, какие световые волны они пропускают через себя. Например, красное стекло пропускает в основном красные лучи, а остальные поглощает.

Ответ: Физическая причина цвета тел — это их способность избирательно поглощать одни длины волн света и отражать (или пропускать) другие; мы воспринимаем цвет тех волн, которые были отражены или пропущены телом.

5. Хотя текст вопроса обрывается и рисунок 190 отсутствует, можно предположить, что речь идет об устройстве двухтрубного спектроскопа — прибора для визуального наблюдения спектров. Такой прибор состоит из трех основных частей, две из которых представляют собой трубы.1. Коллиматор: это первая труба, предназначенная для создания параллельного пучка света. На одном ее конце находится узкая входная щель, через которую в прибор поступает свет от исследуемого источника. На другом конце трубы расположена собирающая линза. Щель находится в фокусе этой линзы, поэтому свет, выходящий из коллиматора, представляет собой параллельный пучок.2. Диспергирующий элемент: между коллиматором и второй трубой находится элемент, разлагающий свет в спектр. Чаще всего это трехгранная призма или дифракционная решетка. Параллельный пучок света от коллиматора падает на этот элемент и разлагается на составляющие его цвета.3. Зрительная труба: это вторая труба, которая служит для наблюдения полученного спектра. Она работает как телескоп: ее объектив (собирающая линза) строит действительное изображение спектра, а окуляр позволяет рассмотреть это изображение с увеличением. Зрительную трубу можно поворачивать вокруг диспергирующего элемента, чтобы последовательно рассматривать разные участки спектра.

Ответ: Двухтрубный спектроскоп состоит из коллиматора (труба, создающая параллельный пучок света от источника), диспергирующего элемента (призмы или решетки, разлагающей свет в спектр) и зрительной трубы (для наблюдения увеличенного изображения спектра).

5. Используя рисунок 190, расскажите об устройстве двухтрубного спектроскопа.

Используя рисунок 190, расскажите об устройстве двухтрубного спектроскопа.

Двухтрубный спектроскоп — это оптический прибор, предназначенный для визуального наблюдения и анализа спектрального состава света. Он состоит из трех основных частей, закрепленных на общем основании: коллиматора, диспергирующего элемента и зрительной трубы.

1. Коллиматорная труба (коллиматор). На одном конце этой трубы находится входная щель с регулируемой шириной. Исследуемый свет проходит через эту щель. На другом конце трубы установлена собирающая линза (объектив коллиматора). Щель расположена в фокальной плоскости этой линзы. Благодаря этому, лучи света, вышедшие из щели, после прохождения через линзу становятся параллельным пучком и направляются на диспергирующий элемент.

2. Диспергирующий элемент. Это центральная часть прибора, которая разлагает свет в спектр. В качестве этого элемента обычно используется стеклянная призма (чаще всего трехгранная) или дифракционная решетка. Когда параллельный пучок света от коллиматора падает на этот элемент, происходит явление дисперсии (в случае призмы) или дифракции (в случае решетки), в результате чего свет разлагается на составляющие его монохроматические волны (цвета), которые распространяются под разными углами.

3. Зрительная труба. Она служит для наблюдения полученного спектра. Зрительная труба работает по принципу телескопа. Она состоит из объектива и окуляра. Объектив зрительной трубы собирает параллельные лучи каждого цвета, выходящие из диспергирующего элемента, и фокусирует их в своей фокальной плоскости. В результате в этой плоскости образуется четкое изображение спектра — набор цветных изображений входной щели. Окуляр действует как лупа, через которую наблюдатель рассматривает это увеличенное изображение спектра. Часто в зрительной трубе имеется сетка нитей или шкала для измерения углового положения спектральных линий.

Таким образом, свет от источника, пройдя через щель коллиматора, преобразуется в параллельный пучок, разлагается призмой или решеткой в спектр, который затем рассматривается с помощью зрительной трубы.

Ответ: Двухтрубный спектроскоп состоит из коллиматорной трубы, которая формирует параллельный пучок света из исследуемого излучения; диспергирующего элемента (призмы или дифракционной решетки), который разлагает свет в спектр; и зрительной трубы, с помощью которой наблюдатель рассматривает полученный спектр.

6. Чем спектрограф отличается от спектроскопа?

Основное различие между спектроскопом и спектрографом заключается в способе регистрации и анализа спектра. Оба прибора служат для разложения света в спектр, но предназначены для разных целей.

Спектроскоп (от греч. skopeo — смотрю) — это прибор для визуального наблюдения спектров. В его конструкции на выходе имеется окуляр (часть зрительной трубы), через который исследователь непосредственно наблюдает спектр глазом. Это позволяет быстро оценить характер спектра (линейчатый, полосатый, сплошной), но не дает возможности для его долговременного сохранения и точного количественного анализа интенсивности.

Спектрограф (от греч. grapho — пишу, рисую) — это прибор для регистрации спектра на каком-либо носителе. Вместо зрительной трубы с окуляром у спектрографа на выходе устанавливается регистрирующее устройство. Исторически это была фотопластинка или фотопленка, на которой спектр "фотографировался". Полученное изображение называется спектрограммой. В современных спектрографах используются электронные детекторы, такие как ПЗС-матрицы (приборы с зарядовой связью) или фотодиодные линейки. Эти устройства преобразуют световую энергию в электрический сигнал, который затем обрабатывается компьютером. Это позволяет не только сохранить спектр, но и провести точный количественный анализ распределения интенсивности излучения по длинам волн.

Таким образом, главное отличие в том, что спектроскоп предназначен для наблюдения спектра глазом, а спектрограф — для его фотографической или электронной записи.

Ответ: Спектроскоп предназначен для визуального наблюдения спектра с помощью окуляра, в то время как спектрограф предназначен для регистрации (записи) спектра на светочувствительный материал (например, фотопластинку) или электронный детектор (например, ПЗС-матрицу), что позволяет его сохранить и детально проанализировать.

6. Чем спектрограф отличается от спектроскопа?

Решение

Спектроскоп и спектрограф — это оптические приборы, которые разлагают свет в спектр (например, с помощью призмы или дифракционной решетки) и позволяют его исследовать. Главное их отличие заключается в способе фиксации этого спектра.

Спектроскоп (от греческого skopeō — «смотрю», «наблюдаю») предназначен для визуального наблюдения спектра. В его конструкции есть окуляр, через который человек может непосредственно видеть радужную полоску с темными или яркими линиями. Этот прибор удобен для качественного анализа — быстрого определения состава вещества по характерному виду его спектра.

Спектрограф (от греческого graphō — «пишу», «записываю») предназначен для регистрации (записи) спектра. Вместо окуляра в фокальной плоскости объектива у него находится регистрирующее устройство. Исторически это была фотопластинка, а в современных приборах — ПЗС-матрица или другой фотоэлектрический детектор. Результатом работы является спектрограмма — фотография или цифровой файл со спектром. Это позволяет сохранить данные и провести точные количественные измерения: определить длины волн и интенсивность спектральных линий.

Таким образом, если спектроскоп — это прибор для «просмотра» спектра глазами, то спектрограф — это «фотоаппарат» для спектра, позволяющий его задокументировать.

Ответ: Основное отличие спектрографа от спектроскопа заключается в способе регистрации результата. Спектроскоп позволяет только визуально наблюдать спектр через окуляр, в то время как спектрограф записывает (регистрирует) спектр на носитель (фотопластинку, ПЗС-матрицу), получая спектрограмму для последующего точного и количественного анализа.

Рассмотрите рисунок 191, а, на котором показана схема устройства однотрубного спектроскопа. Спектроскоп сконструировал в 1815 г. немецкий физик Йозеф Фраунгофер (1787—1826). Этот прибор был необходим учёному для исследования явления дисперсии, которым он занимался в то время. Объясните по рисунку 191, б, почему при входе в призму ADB лучи отклоняются в сторону более широкой её части (угол преломления меньше угла падения), а при входе в призму DBE — в сторону более узкой её части (угол преломления больше угла падения). Расскажите, как работает однотрубный спектроскоп.

Объясните по рисунку 191, б, почему при входе в призму ADB лучи отклоняются в сторону более широкой её части (угол преломления меньше угла падения), а при входе в призму DBE — в сторону более узкой её части (угол преломления больше угла падения).

Это явление объясняется законом преломления света и разницей в оптических плотностях материалов, из которых сделаны призмы.

1. При переходе света из призмы ACD в призму ADB (граница AD), луч переходит из среды «лёгкий крон» (ЛК) в среду «тяжёлый флинт» (ТФ). По условию, показатель преломления тяжёлого флинта больше показателя преломления лёгкого крона для любого цвета: $n_{ТФ} > n_{ЛК}$. Это означает, что свет переходит из оптически менее плотной среды в более плотную.

Согласно закону преломления света (закону Снеллиуса) $n_1 \sin\alpha = n_2 \sin\beta$, где $\alpha$ — угол падения, а $\beta$ — угол преломления. В нашем случае $n_1 = n_{ЛК}$ и $n_2 = n_{ТФ}$. Так как $n_{ТФ} > n_{ЛК}$, для выполнения равенства необходимо, чтобы $\sin\beta < \sin\alpha$, что для острых углов означает $\beta < \alpha$. Таким образом, угол преломления меньше угла падения. При прохождении через преломляющую поверхность призмы луч отклоняется к её основанию (более толстой части). Для призмы ADB это широкая часть AB.

2. При переходе света из призмы ADB в призму DBE (граница DB), луч переходит из среды «тяжёлый флинт» (ТФ) в среду «лёгкий крон» (ЛК). В этом случае свет переходит из оптически более плотной среды в менее плотную ($n_{ТФ} > n_{ЛК}$).

По закону преломления $n_{ТФ} \sin\alpha' = n_{ЛК} \sin\beta'$. Так как $n_{ЛК} < n_{ТФ}$, должно выполняться условие $\sin\beta' > \sin\alpha'$, что означает $\beta' > \alpha'$. Угол преломления больше угла падения. В этом случае луч света отклоняется от перпендикуляра к границе раздела сред, что геометрически соответствует отклонению в сторону вершины E призмы DBE, то есть её более узкой части.

Ответ:Отклонение лучей происходит в соответствии с законом преломления света. При входе в призму ADB из ЛК в ТФ свет переходит в оптически более плотную среду, поэтому угол преломления меньше угла падения и луч отклоняется к основанию (широкой части). При входе в призму DBE из ТФ в ЛК свет переходит в оптически менее плотную среду, поэтому угол преломления больше угла падения и луч отклоняется от основания (в сторону узкой части).

Расскажите, как работает однотрубный спектроскоп.

Однотрубный спектроскоп — это оптический прибор, предназначенный для визуального наблюдения спектров испускания. Его работа основана на явлении дисперсии света. Рассмотрим принцип действия по схеме на рисунке 191, а.

1. Свет от исследуемого источника (S) проходит через узкую входную щель (3). Щель служит для формирования тонкого и чётко очерченного пучка света, который будет анализироваться.

2. Далее расходящийся пучок света от щели попадает на собирающую линзу (2), называемую коллиматором. Щель (3) расположена в фокусе коллиматора, поэтому после прохождения линзы лучи света становятся параллельными. Создание параллельного пучка необходимо для того, чтобы все лучи одного цвета падали на диспергирующий элемент под одинаковым углом.

3. Параллельный пучок света направляется на диспергирующий элемент, в данном случае на сложную призму (1), называемую призмой прямого видения. Внутри призмы происходит явление дисперсии: показатель преломления стекла зависит от длины волны (цвета) света. Как правило, для фиолетового света показатель преломления больше, чем для красного ($n_Ф > n_К$). Из-за этого лучи разных цветов преломляются на границах сред под разными углами. В результате белый свет разлагается в спектр — на выходе из призмы получаются расходящиеся под разными углами параллельные пучки света разных цветов. Фиолетовые лучи отклоняются сильнее всего, а красные — меньше всего (как показано на рис. 191, б).

4. Разложенный в спектр свет попадает в объектив зрительной трубы, представленный линзой (4). Эта линза фокусирует параллельные лучи каждого цвета в определённые точки своей фокальной плоскости. В результате в этой плоскости формируется последовательность цветных изображений входной щели — спектр.

5. Наблюдатель, глядя в окуляр зрительной трубы (на схеме не показан, но располагается за линзой 4), видит увеличенное изображение этого спектра. Если источник света испускает сплошной спектр (например, лампа накаливания), наблюдатель увидит радужную полоску. Если источник испускает линейчатый спектр (например, разреженный газ), наблюдатель увидит набор отдельных цветных линий.

Ответ:Принцип работы спектроскопа заключается в следующем: свет от источника проходит через щель и коллиматор, который формирует параллельный пучок света. Этот пучок направляется на призму, где вследствие дисперсии разлагается в спектр. Зрительная труба позволяет наблюдать полученный спектр, фокусируя лучи каждого цвета в отдельные изображения щели.

1. На столе в тёмной комнате лежат два листа бумаги — белый и чёрный. В центре каждого листа наклеен оранжевый круг. Что вы увидите, осветив эти листы белым светом; оранжевым светом такого же оттенка, как и круг?

Для ответа на этот вопрос необходимо понимать, как формируется видимый цвет объектов. Цвет, который мы видим, — это цвет той части светового спектра, которую предмет отражает. Остальные части спектра поглощаются.

При освещении белым светом

Белый свет содержит в себе лучи всех цветов радуги (полный видимый спектр).

• Белый лист бумаги отражает все падающие на него световые лучи, поэтому при освещении белым светом он будет выглядеть белым.
• Чёрный лист бумаги поглощает все падающие на него световые лучи, поэтому он будет выглядеть чёрным.
• Оранжевый круг отражает преимущественно свет оранжевой части спектра, а остальные цвета поглощает. Поэтому под белым светом он будет выглядеть оранжевым.

Таким образом, на белом листе мы увидим оранжевый круг на белом фоне, а на чёрном листе — оранжевый круг на чёрном фоне.

Ответ: при освещении белым светом на белом листе будет виден оранжевый круг на белом фоне, а на чёрном листе — оранжевый круг на чёрном фоне.

При освещении оранжевым светом такого же оттенка, как и круг

В этом случае на листы падает монохроматический оранжевый свет.

• Белый лист бумаги, способный отражать свет любого цвета, отразит падающий на него оранжевый свет и сам будет выглядеть оранжевым.
• Оранжевый круг также отразит оранжевый свет и будет выглядеть оранжевым. Поскольку по условию оттенок света совпадает с оттенком круга, круг сольётся с фоном (белым листом, который тоже стал оранжевым). В результате мы увидим сплошной оранжевый лист.
• Чёрный лист бумаги поглотит оранжевый свет, как и любой другой, и будет выглядеть чёрным.

Таким образом, на месте белого листа мы увидим сплошной оранжевый лист, а на чёрном листе — оранжевый круг на чёрном фоне.

Ответ: при освещении оранжевым светом белый лист с кругом будет выглядеть как сплошной оранжевый лист (круг сольётся с фоном), а на чёрном листе будет виден оранжевый круг на чёрном фоне.

2. На белом фоне написан текст синими буквами. Через стекло какого цвета нельзя увидеть надпись?

Решение

Способность видеть объекты и различать их цвета основана на том, как они взаимодействуют со светом. Мы видим объект, когда свет, отраженный от него, попадает в наши глаза. Контраст между объектом и его фоном позволяет нам четко их разделять.

В данной задаче:

• Белый фон обладает свойством отражать свет всех цветов видимого спектра.
• Синие буквы отражают преимущественно синий свет, а свет других цветов (красный, зеленый и т.д.) поглощают.

Чтобы надпись стала невидимой, необходимо создать условия, при которых и фон, и буквы будут выглядеть одинаково. Это произойдет, если они будут отражать в глаза наблюдателя свет одного и того же цвета и яркости. Такое условие можно выполнить, используя цветное стекло, которое будет действовать как светофильтр.

Рассмотрим вариант использования синего стекла:

1. Синее стекло пропускает через себя только лучи синей части спектра, а остальные поглощает.
2. Это означает, что на поверхность бумаги с надписью попадет только синий свет.
3. Белый фон, отражающий свет любого цвета, отразит этот синий свет. Для наблюдателя, смотрящего через синее стекло, фон будет выглядеть синим.
4. Синие буквы по своей природе отражают синий свет. Они также отразят падающий на них синий свет и будут выглядеть синими.

В результате и фон, и буквы будут казаться синими. Контраст между ними исчезнет, и надпись сольется с фоном, став невидимой.

Если использовать стекло другого цвета (например, красного), то красный свет, прошедший через стекло, будет отражен белым фоном (он станет красным), но поглощен синими буквами (они станут темными, почти черными). В этом случае надпись будет хорошо видна.

Ответ: Надпись нельзя увидеть через стекло синего цвета.