Kandungan
Kumbang cucujo Amerika Selatan bersinar dengan terang sehingga orang dapat menggunakannya sebagai lampu. Mainan kayu terang menarik perhatian anak-anak dan orang dewasa dengan menghasilkan cahaya tanpa menggunakan sumber kuasa yang jelas. Ini adalah dua contoh tindak balas kimia yang menghasilkan pelbagai jenis pencahayaan dalam organisma hidup dan bukan hidup.
Tenaga, Atom dan Cahaya
Cahaya yang anda lihat bermula pada peringkat atom. Apabila tenaga merangsang elektron yang mengorbit sebuah atom, elektron-elektron melepaskan foton selepas mereka kembali ke keadaan tanah mereka yang tidak diingini. Anda melihat fotonya sebagai cahaya yang kelihatan. Prinsip ini terpakai kepada kedua-dua jalan yang bercahaya dan lilin berkilau dalam angin. Dalam lampu suluh, bateri menyediakan kuasa yang diperlukan untuk mencetuskan proses penjanaan cahaya. Dalam kumbang cucujo, tindak balas kimia mencipta pencahayaan.
Glowing Animal Chemistry
Organisma seperti kunang-kunang adalah bioluminescent - mereka menghasilkan cahaya dengan menggabungkan enzim dengan substrat. Dinoflagellates, makhluk laut mikroskopik, juga menghasilkan cahaya sendiri. Apabila jutaan mereka terapung-apung, mereka dapat menyinari air sebagai swirls yang besar dan bercahaya. Bahan kimia yang digunakan oleh organisme untuk menghasilkan cahaya berbeza-beza bergantung kepada spesies. Ia memerlukan sekurang-kurangnya dua bahan kimia untuk menghasilkan bioluminescence - luciferin, yang menghasilkan cahaya, dan luciferase, yang memacu reaksi kimia. Photoprotein menggunakan mekanisme yang sedikit berbeza daripada sistem luciferase-luciferin, tetapi itu juga enzim. Satu ion - sering kalsium - boleh memulakan proses pengeluaran cahaya apabila ia memasuki sistem dalam beberapa organisma.
Teknologi Glow Stick
Ia mungkin menghasilkan bioluminescence tiruan dengan menggabungkan bahan kimia yang menghasilkan cahaya apabila anda mencampurkannya dalam bekas - inilah yang berlaku dengan batang cahaya. Batang ini sering mengandungi ester feniloksiat, hidrogen peroksida dan pewarna fluoresen. Apabila bahan kimia itu bergabung, satu siri tindak balas berlaku yang menyebabkan tenaga memasuki pewarna. Tenaga ini mengujakan elektron pewarna yang membebaskan foton apabila mereka kembali ke keadaan tanah.
Light From Heat: Contoh Perayaan
Hari Kemerdekaan adalah masa yang sangat baik untuk melihat reaksi kimia yang menghasilkan cahaya menggunakan haba. Kebanyakan bunga api yang berwarna-warni yang muncul di atas bersinar kerana haba selepas letupan menyebabkan garam logam menyerap tenaga. Apabila itu berlaku, mereka memancarkan cahaya yang kelihatan. Warna yang anda lihat bergantung pada logam atau campuran logam dalam bunga api. Garam strontium dan litium, misalnya, menghasilkan merah manakala sebatian tembaga menghasilkan biru.