APP下载

提着“灯笼”去漫步

2023-10-21董淑亮

阅读(科学探秘) 2023年9期
关键词:冷光灯笼萤火虫

董淑亮,中国科普作家协会会员、江苏省首席科技传播专家、江苏省十大科技传播人物。出版《童话里的科学》《神奇的动物》《发明改变世界》《长翅膀的“侦察兵”》《四季科学童话》等科普专著100部,曾获冰心儿童图书奖、共青团中央“五个一”工程奖、江苏省优秀科普作品奖等。

在晋朝时,有一位寒门学子车胤,每到夏天为了省下点灯的油钱,便捕捉许多萤火虫放在多孔的囊内,利用萤火虫发出的光来看书,最后学有所成。这就是“囊萤夜读”的故事。

资料显示,全世界萤火虫有两千多种。不仅成虫能发光,它们的卵、幼虫和蛹都能发光。因此,人们说“萤火虫一生都是光明的”。

夏天的夜晚,萤火虫在树丛中、小河边飞来飞去,一会儿亮,一会儿暗,此起彼伏,不断地闪耀着绿色的光亮,仿佛是大自然的一盏盏明灯,又像夜空璀璨的群星,被人们称为大森林里的“活灯笼”。

据科学家研究,萤火虫会发出形形色色的光:有的白,有的淡黄,还有的是淡蓝色的。它们发出的光颜色各不相同,每次闪烁的节奏也不一样。萤火虫的尾部有个发光器,里面有几千个发光细胞。发光细胞里面的腺细胞会分泌出一种黏液——一种叫荧光素的物质。这种荧光素在荧光酶和氧的催化作用下,氧化后就会发出光来。雌萤火虫的发光器在腹部的后三节上,发光部分稍大些,前两节呈阔带形,后一节有2个小点子。而雄萤火虫的发光部分较小,只有尾部末节的2个小点子。

萤火虫发出的光和太阳光以及各种电灯光都不一样。太阳依靠核聚变来发光。电灯依靠电流对灯丝的加热。它们在发光时都伴随有热的产生。因此,人们称它们为热光源。萤火虫发出的光,是由体内一系列特殊的化学反应引起的。由于它能100%地将化学能量转换成光能, 不产生热量,人们就称它为冷光源。

早在20世纪40年代,科学家根据萤火虫发光器的原理,制造了由电能转变为光能的荧光灯。虽然,这种灯光线柔和,光效高,散发热量也比较少,而且经久耐用,但是普通的荧光灯泡只能将所消耗的电能的6%~25%变成光能,远远没有像萤火虫那样百分之百地把化学能转换成光能。

近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素(一张邮票那样重的荧光素,就需要3.3万只萤火虫),后来又分离出了荧光酶,接着又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以为清除磁性水雷等工作提供安全的照明。

现在,人们已经能用掺和某些化學物质的方法得到类似生物光的冷光,用来安全照明,开辟了冷光的新用途。在医学上,医生用它来检验微量细菌是否存在。如检验尿道感染,即使病菌很少,也能在几分钟内就确定,大大提高了医生诊断病情的效果。1974年,上海中医研究所受到生物光的启示,研制成了一种“辐射场摄影仪”,对研究针灸、针麻、气功等传统医学及其他生命现象有重要的价值。如人体动脉的多色照片上,可以看到741个明显的光点,它们的数目和位置正和我国针灸的穴位基本吻合。

目前,冷光已成为揭露宇宙物质秘密和探索物质结构的助手。在不久的将来,人造冷光还可以造成不夜城;人造的冷光物质还将广泛地用来制造衣服、地毯、墙壁等;电灯将被冷光代替。我们的生活也将更加五彩缤纷。

猜你喜欢

冷光灯笼萤火虫
“冷光烟花”不能“天女散花”
糊灯笼
萤火虫
萤火虫
鸟与灯笼
挂灯笼
挂灯笼
抱抱就不哭了
Beyond冷光美白对四环素牙和氟斑牙的美白效果比较
夏天的萤火虫