|
1
Получен спектр осветителя LED-CON и записан в файл LED-CON.csv |
0.03 |
|
| 2 Подобрана чувствительность, при которой максимальное значение интенсивности спектра не превышает порог 'Overflow' | 0.03 |
|
|
3
У измеренного спектра верная форма (высокий и узкий пик и длинный и широкой) |
0.04 |
|
|
1
Измерен спектр фонового освещения и записан в файл dark-A.csv |
0.05 |
|
|
2
Интенсивность фонового освещения не превышает порог "Overflow" |
0.05 |
|
|
1
Получен спектр красного светодиода и записан в файл R-0.csv |
0.05 |
|
|
2
Спектр красного светодиода имеет вид одиночного пика |
0.05 |
|
|
3
Получен спектр зеленого светодиода и записан в файл G-0.csv |
0.05 |
|
|
4
Спектр зеленого светодиода имеет вид одиночного пика |
0.05 |
|
| 5 Получен спектр синего светодиода и записан в файл B-0.csv | 0.05 |
|
|
6
Спектр синего светодиода имеет вид одиночного пика |
0.05 |
|
|
1
Установлено соответствие номера пикселя и длины волны максимума излучения для красного светодиода |
0.15 |
|
| 2 Установлено соответствие номера пикселя и длины волны максимума излучения для синего светодиода | 0.15 |
|
| 3 Установлено соответствие номера пикселя и длины волны максимума излучения для зеленого светодиода | 0.15 |
|
|
4
Построен график зависимости длины волны от номера пикселя |
0.15 |
|
|
6
Найдено значение $\lambda_0$ соответствующее данным участника |
0.10 |
|
|
7
Найдено значение $\k_0$ соответствующее данным участника |
0.10 |
|
|
1
Измерен спектр неизвестного светодиода и записан в файл 'unk.csv' |
0.10 |
|
| 2 Спектр неизвестного светодиода имеет вид одиночного пика | 0.10 |
|
|
3
Найден номер пикселя, соответствующего длине волны наибольшей интенсивности |
0.05 |
|
|
4
Рассчитан $\lambda_{\mathrm{max}}$ |
0.05 |
|
|
5
Значение $\lambda_\mathrm{max} \in [570; 600]~нм$ |
0.10 |
|
|
1
В работе явно указано, что объем рассчитывается исходя из изменения объема жидкости внутри инсулинового шприца |
0.30 |
|
|
2
Получен правильный объем капли (от $3~мкл$ до $8~мкл$) в неявном виде (количество капель в заданном объеме) |
0.20 |
|
|
3
Получен ответ \[V_{\mathrm{d,IC}} \in [3 ; 8] ~\text{мкл}\] |
0.50 |
|
В дальнейшем при измерениях в этой части не меняйте напряжение и Sensitivity!
Примечание. При наличии пузырей на стенках кювет удалите их.
| 1 Измерен спектр фонового освещения и записан в файл dark-B.csv | 0.05 |
|
|
2
Записанный в src-B.csv спектр осветителя имеет верную форму |
0.10 |
|
| 3 Спектр осветителя имеет верную форму и она не искажена (на краю датчика или при выходе за overflow) | 0.05 |
|
| 1 Указан правильный диапазон | 0.40 |
|
Примечание. Здесь и далее после добавления исследуемого вещества в воду следует перемешивать раствор, пока он не станет однородным. При наличии пузырей на стенках кювет удалите их.
|
1
Измерены спектры пропускания индигокармина $\rm IC$ и сохранены в соответствующих файлах |
10 × 0.05 |
|
|
2
Измеренные спектры пропускания индигокармина $\rm IC$ имеют верную форму |
10 × 0.05 |
|
|
1
Явно указано, что $dI_{\lambda} \propto I_{\lambda}$ |
0.10 |
|
|
2
Явно указано, что коэффициент пропорциональности прямо пропорционален $\sigma$ |
0.10 |
|
|
3
Явно указано, что коэффициент пропорциональности прямо пропорционален $n$ |
0.10 |
|
|
4
Получен верный ответ |
0.10 |
|
|
1
Применено интегрирование к обоим частям равенства из предыдущего пункта |
0.10 |
|
|
2
Получен верный ответ \[ \sigma(\lambda) = -\frac{1}{nl} \ln \frac{I_\lambda}{I_{0,\lambda}}\] |
0.30 |
|
| 2 Явно указано, что из интенсивности прошедшего излучения и излучения источника необходимо вычитать фон | 0.10 |
|
|
3
Получена формула для расчета концентрации $n$ индигокармина $\rm IC$ в воде при разном количестве $\Omega$ добавленных капель |
0.10 |
|
| 4 Значения длин волн, для которых производился расчет находятся диапазоне, где $\beta(\lambda)$ может быть найдено с приемлемой точностью. | 0.10 |
|
|
5
Построены верные линеаризованные графики, и/или посчитаны коэффициенты наклона. |
10 × 0.03 |
|
|
6
Найдены значения $\sigma (\lambda)$ |
10 × 0.04 |
|
|
7
Построен график $\sigma (\lambda)$ верной формы |
0.40 |
|
|
1
По графику участника верно определена длина волны $\lambda_{max, \rm IC}$ |
0.10 |
|
| 2 \[ \lambda_{max, \rm IC} \in [575; 615]~нм \] | 0.10 |
|
| 1 Рассчитана концентрация $\rm NaOH$ в растворе | 0.03 |
|
| 2 Указаны зарядовые числа ионов | 0.03 |
|
|
3
Получен ответ \[J_0 = 1.8 \cdot 10^{26}~\mathrm{м}^{-3}\] |
0.04 |
|
|
1
Записана формула для вклада ионов раствора $\rm NaOH$ в ионную силу в смеси |
0.10 |
|
|
2
Записана формула для вклада ионов раствора $ \rm NaCl$ в ионную силу в смеси |
0.10 |
|
|
3
Получено верное соотношение \[V_{\mathrm{w}} = \frac{c_1}{c_0} (2 V_{\mathrm{NaOH}} + V_{\mathrm{NaCl}}) - V_{\mathrm{NaOH}} - V_{\mathrm{NaCl}}\] |
0.10 |
|
|
1
Записана формула для вклада $ \rm NaOH$ в ионную силу в смеси |
0.05 |
|
|
2
Записана формула для вклада $ \rm NaCl$ в ионную силу в смеси |
0.05 |
|
|
3
Определено, что объем воды должен равняться нулю |
0.10 |
|
|
4
Указано, что соотношение объемов растворов соли и щелочи может быть любым |
0.10 |
|
| 1 Измерен спектр фонового освещения и записан в файл dark-C.csv | 0.05 |
|
| 2 Записанный в src-C.csv спектр осветителя имеет верную форму | 0.10 |
|
| 3 Спектр осветителя имеет верную форму и она не искажена (на краю датчика или при выходе за overflow) | 0.05 |
|
| 1 Измерен спектр фонового освещения непосредственно перед измерением и результаты записаны в соответствующие файлы dark-OH-$c$.csv | 5 × 0.05 |
|
|
2
Измерена временная зависимость спектра света LED-CON, прошедшего через кювету с $\mathrm{In}$ и результаты записаны в соответствующие файлы In-OH-$c$.csv Длительность измерений не менее 30 секунд. |
5 × 0.15 |
|
|
3
Длительность измерения спектра пропускания не менее 5 минут |
5 × 0.05 |
|
|
4
Как минимум один спектр имеет поглощение в диапазоне длин волн $[500;600]~нм$ |
0.25 |
|
|
2
Построен график $\beta(\lambda)$ |
0.15 |
|
| 4 \[ \lambda_{\mathrm{max,In}} \in [400;700]~нм \] | 0.05 |
|
| 5 \[ \lambda_{\mathrm{max,In}} \in [530;580]~нм \] | 0.10 |
|
|
1
В качестве условных единиц для n используется $\beta(\lambda)$, или пропорциональная ей величина |
0.20 |
|
|
2
Значение $\beta(\lambda)$ рассчитывается по корректной формуле |
0.15 |
|
|
3
Исследование проводится для длины волны $\lambda_{\mathrm{max, In}}$ |
0.15 |
|
|
4
Построен график $\beta(t)$ |
5 × 0.05 |
|
|
5
Полученный график $\beta(t)$ имеет верный характерный вид экспоненциального спада |
5 × 0.10 |
|
|
6
Хотя бы один полученный график выходит на насыщение |
0.15 |
|
| 7 Скорость убывания тем больше, чем больше концентрация $\rm (OH)^-$ | 0.10 |
|
Примечание: следующий пункт С9 может быть выполнен без этого пункта.
|
1
В качестве $r$ используется производная величины $\beta$ по времени, или пропорциональная ей величина |
0.20 |
|
|
2
Производная рассчитывается корректно |
0.20 |
|
|
3
Производная рассчитывается корректно с учетом шума |
0.20 |
|
|
4
Записано уравнение кинетики \[\dot{n} \propto r_{\rightarrow} - r_{\leftarrow}\] |
0.10 |
|
|
5
Записана скорость прямой реакции \[r_{\rightarrow} \propto n_{\mathrm{In}^{2-}} \cdot n_{\mathrm{OH}^-}^p\] |
0.10 |
|
|
6
Записана скорость обратной реакции \[r_{\leftarrow} \propto n_{\mathrm{In^{2-}(OH)^{-p}_p}} \] |
0.10 |
|
|
7
Указано постоянство суммарной концентрации фенолфталеина в различных состояниях \[ n_{\mathrm{In^{2-}}} + n_{\mathrm{In^{2-}(OH)^{-p}_p}} = \mathrm{const} \] |
0.10 |
|
|
8
Сделан вывод о линейности зависимости $r$ от $n$ |
0.20 |
|
|
9
Построен график $r$ от $n$ |
5 × 0.08 |
|
| 10 График $r$ от $n$ линеен | 5 × 0.08 |
|
| 1 Для нахождения $p$ используется график, полученный в предыдущей части. | 0.10 |
|
|
2
M1
Сделан вывод о малости константы скорости $\psi$ обратной реакции |
0.05 |
|
|
3
M1
Вывод о малости константы скорости $\psi$ обратной реакции обоснован |
0.05 |
|
|
5
M1
Рассчитаны коэффициенты наклона графика $\dot{r}$ от $n$ |
5 × 0.01 |
|
|
6
M1
Построен график зависимости $\ln(k)$ от $\ln(n_{\mathrm OH^-})$ или $k$ от $n_{\mathrm OH^-}$ |
0.15 |
|
| 7 M2 Предложен альтернативный метод определения $p$ | 0.10 |
|
| 8 M2 Выполнена необходимая обработка данных для определения $p$ | 0.20 |
|
|
10
Получено значение $p=1$ |
0.10 |
|
Добавьте $0.15~мл$ индигокармина $\rm IC$ в кювету и пронаблюдайте изменение цвета раствора с течением времени. Запишите в таблицу в листах ответов, в каком порядке наблюдаются цвета.
| Цвет | Зеленый/Сине-зеленый | Желтый | Красный/Оранжевый | Фиолетовый |
| Номер | 1 | |||
| $t,~с$ | 0.0 |
Для каждого цвета запишите время $t$ с начала реакции, когда цвет проявляется в наибольшей степени.
Реакцию можно «перезапустить», если в раствор добавить кислород. Для этого можете закрыть кювету крышкой и интенсивно встряхнуть.
| 1 Порядок цветов: зелёный-фиолетовый-красный-жёлтый | 0.20 |
|
| 2 Характерное время появления фиолетового $t_1\in[30~\text{с};90~\text{с}]$ | 0.05 |
|
| 3 Характерное время появления красного $t_1\in[10~\text{с};30~\text{с}]$ позднее фиолетового | 0.10 |
|
| 4 Характерное время появления оранжевого на $\Delta t > 30~с$ позднее красного | 0.05 |
|
| 1 Измерен спектр фонового освещения и записан в файл dark-D.csv | 0.05 |
|
| 2 Записанный в src-D.csv спектр осветителя имеет верную форму | 0.10 |
|
| 3 Спектр осветителя имеет верную форму и она не искажена (на краю датчика или при выходе за overflow) | 0.05 |
|
| 4 В красной области $600~нм$ интенсивность плавно убывает | 0.20 |
|
| 5 Присутствует резкое падение интенсивности в зелёной области $550~нм$ | 0.40 |
|
| 6 В синей области $450~нм$ интенсивность сперва плавно нарастает, а затем плавно убывает. | 0.20 |
|
|
1
Используется формула \[ L\beta (\lambda) = \ln\left(\frac{I_\text{src}(\lambda)-I_\text{dark}(\lambda)}{I(\lambda)-I_\text{dark}(\lambda)}\right). \] |
0.40 |
|
| 2 Значения интенсивности $I$ пересчитаны в $\beta$ во всём диапазоне значений длин волн | 0.20 |
|
| 3 Оптическая плотность $\beta(600~нм)$ уменьшается со временем. | 0.15 |
|
| 4 Оптическая плотность $\beta(550~нм)$ значительно повышается, когда цвет раствора фиолетовый или красный. | 0.15 |
|
| 5 Оптическая плотность $\beta(430~нм)$ уменьшается при переходе от зеленого цвета к фиолетовому | 0.15 |
|
| 6 Оптическая плотность $\beta(430~нм)$ увеличивается при переходе от красного цвета к желтому. | 0.15 |
|
Считайте, что каждое состояние молекулы $\rm IC$ обладает собственным уникальным спектром поглощения в видимом диапазоне длин волн, и прозрачных в видимом диапазоне длин волн состояний молекулы $\rm IC$ нет!
| 1 Явно указано, что различным состояниям соответствуют уникальные особенности спектра | 0.20 |
|
| 2 Обнаружен пик в окрестности $\lambda=540~\text{нм}$ | 0.20 |
|
| 3 Не выделены дополнительные пики кроме пика в окрестности $\lambda=540~\text{нм}$ | 0.30 |
|
| 4 Сделан вывод, что молекулы $\textrm{IC}$ проходят через три состояния. | 0.30 |
|
| 1 Явно указано, что спектр поглощения раствора есть сумма спектров поглощения каждого из состояний | 0.40 |
|
| 2 Явно указано, что поглощение на длине волны $\lambda\approx 600~\text{нм}$ практически полностью обусловлено наличием в растворе индигокармина в начальном состоянии | 0.40 |
|
| 3 Спектр поглощения начального состояния вычтен из спектров поглощения раствора | 0.40 |
|
| 4 Спектр поглощения конечного состояния вычтен из спектров поглощения раствора | 0.40 |
|
| 5 Произведён пересчёт интенсивностей в концентрации для всех моментов времени с начала наблюдений вплоть до конечного состояния (цвет раствора жёлтый) | 0.20 |
|
| 6 Построены графики зависимостей концентрации отдельных состояний от времени | 3 × 0.40 |
|