在日常生活中,我們常常會(huì)看到很多高溫的物質(zhì)會(huì)發(fā)光,比如火焰。這是不是就意味著物體到達(dá)一定溫度后都會(huì)發(fā)光?事實(shí)并非如此,宇宙中的萬(wàn)物都能發(fā)光。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),肉眼可以看到的光屬于可見(jiàn)光,是電磁波的一部分。凡是高于絕對(duì)零度的物體都會(huì)發(fā)出光,只是大多數(shù)光不在可見(jiàn)光波段,所以我們看不到。
其實(shí)我們每個(gè)人時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)光,只不過(guò)人體發(fā)出的光在紅外波段,因此,肉眼是看不到的。
我們都知道,萬(wàn)物都是由原子構(gòu)成的。原子內(nèi)有電子和原子核。電子在原子核外圍呈現(xiàn)概率云分布。當(dāng)電子從高能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變到低能量狀態(tài)時(shí),這時(shí)候電子就會(huì)損失能量,這部分能量就會(huì)以光的形式釋放出來(lái)。
因此,想要物體不發(fā)光,除非電子都要處于最低能量狀態(tài),這其實(shí)就需要物體處于絕對(duì)零度狀態(tài)??墒前凑諢崃W(xué)第三定律,物質(zhì)是不可能達(dá)到絕對(duì)零度的。
也就是說(shuō),無(wú)論物體處于什么情況,都會(huì)向外輻射光,而不是當(dāng)物體溫度很高時(shí)才會(huì)輻射光。
說(shuō)到會(huì)發(fā)光的生物,人們馬上會(huì)想到螢火蟲(chóng)。螢火蟲(chóng)會(huì)發(fā)光是因?yàn)樗鼈兲厥獾纳斫Y(jié)構(gòu),螢火蟲(chóng)身體的腹部末端內(nèi)充滿(mǎn)許多含磷的發(fā)光質(zhì)及發(fā)光酵素。因此,這些含磷的發(fā)光質(zhì)及發(fā)光酵素會(huì)在螢火蟲(chóng)腹部發(fā)出一閃一閃的微弱亮光,讓螢火蟲(chóng)看起來(lái)像一只小燈泡。
其實(shí),除了螢火蟲(chóng)之外,地球上還有很多其他擁有這種特性的生命。
在日本的雨季,每到梅雨季節(jié),就會(huì)有大量蘑菇從傾倒的樹(shù)干上或者濕地上冒出來(lái)。但是與一般蘑菇不同的是,這些蘑菇會(huì)發(fā)出令人膽寒的綠色光芒,這種綠光是由一種酶發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。這種蘑菇可以長(zhǎng)到直徑2 厘米,不過(guò),由于這類(lèi)蘑菇極易脫水,在雨停后,它們就只有幾天的壽命了。
在太平洋的深海黑暗環(huán)境里,有些動(dòng)物可以自己制造光明,夏威夷短尾烏賊是它們中的佼佼者。它們之所以有發(fā)光的本領(lǐng),是因?yàn)槠潴w內(nèi)有一種發(fā)光菌。發(fā)光菌是一類(lèi)在正常的生理?xiàng)l件下能夠發(fā)出可見(jiàn)熒光的細(xì)菌。發(fā)光菌的發(fā)光現(xiàn)象屬細(xì)胞體內(nèi)生化反應(yīng)結(jié)果,發(fā)出的可見(jiàn)熒光波長(zhǎng)在450 至490nm 之間,在黑暗處肉眼可見(jiàn)。更為神奇的是,這種細(xì)菌能夠控制其發(fā)出光線(xiàn)的亮度和照射方向。另外,裝著這些細(xì)菌的烏賊身體器官不僅能夠發(fā)出光,而且還能感受光線(xiàn)。當(dāng)其探測(cè)到光線(xiàn)的存在時(shí),這種器官便會(huì)發(fā)出信號(hào)。
有些海洋生物會(huì)利用它們的發(fā)光器官“高呼救命”。一旦這種動(dòng)物被掠食者抓到,它們唯一的希望就是發(fā)光吸引更大更兇殘的動(dòng)物過(guò)來(lái)把抓住它們的掠食者吃掉。礁環(huán)冠水母就是這項(xiàng)“技術(shù)”的大師。
另外一種發(fā)光水母有時(shí)候也被叫做“水晶果凍”。顧名思義,這種水母是一種能夠發(fā)光的水螅蟲(chóng)類(lèi)的水母。它是世界上最會(huì)發(fā)光的海洋生物之一,鈣激活光蛋白和綠色熒光蛋白均因?yàn)樗蝗藗儼l(fā)現(xiàn)。