螢火蟲與人工冷光79103

1、 從電燈到人工冷光 脫胎換骨的螢火蟲 育秀小學(xué)四年級二班 李天佑 希臘神話中說： 普羅米修斯給人類偷來了天火。 那么， 現(xiàn)實生活中， 是誰把光明帶給了人類呢？ 19世紀(jì)愛迪生發(fā)明了電燈， 為人類在黑夜或光線昏暗 的地方提供光源，為人類 創(chuàng)造了更美好的生活，使 生活更方便、精彩。 但是 電燈只能將7%8%的電能變成可見 光，90%以上的電能轉(zhuǎn)化成了熱， 因此白熾燈的發(fā)光效率是很低的， 同時電燈的熱射線有害于人眼。 如果我們發(fā)明一種燈，只發(fā)光 不發(fā)熱豈不就是魚和熊掌皆得 了么？ 于是，科學(xué)家將眼光轉(zhuǎn)向了自 然界 。 自然界中，有許多生物都能發(fā)光， 如細(xì)菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、 甲殼動物、昆蟲和魚

2、類等，而且這 些動物發(fā)出的光都不產(chǎn)生熱，所以 又被稱為“冷光?！?在眾多的發(fā)光動物中，螢火 蟲是其中的一類 。 螢火蟲約有1 500種,它們發(fā)出 的冷光的顏色有黃綠色、橙色， 光的亮度也各不相同。螢火蟲 發(fā)出冷光不僅具有很高的發(fā)光 效率，而且發(fā)出的冷光一般都 很柔和，很適合人類的眼睛， 光的強度也比較高。因此，生 物光是一種人類理想的光。 螢火蟲 螢火蟲的發(fā)光， 簡單來說，是熒光素 在催化下發(fā)生的一連 串復(fù)雜生化反應(yīng)；而 光即是這個過程中所 釋放的能量。 科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，螢火蟲的發(fā)光 器位于腹部。這個發(fā)光器由發(fā)光層、 透明層和反射層三部分組成。發(fā)光 層擁有幾千個發(fā)光細(xì)胞，它們都含 有熒光素和熒

3、光酶兩種物質(zhì)。在熒 光酶的作用下，熒光素在細(xì)胞內(nèi)水 分的參與下，與氧化合便發(fā)出熒光。 螢火蟲的發(fā)光，實質(zhì) 上是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能 的過程。 于是，科學(xué)家據(jù)此發(fā)明 了幾種不同的照明光源： 早在40年代，人們根據(jù)對 螢火蟲的研究，創(chuàng)造了日 光燈 近年來，科學(xué)家先是 從螢火蟲的發(fā)光器中分離 出了純熒光素，后來又分 離出了熒光酶。 接著，又用化學(xué)方法 人工合成了熒光素。 由熒光素、熒光酶、atp(三 磷酸腺苷)和水混合而成的生物 光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦 井中當(dāng)閃光燈。由于這種光沒有 電源，不會產(chǎn)生磁場，因而可以 在生物光源的照明下，做清除磁 性水雷等工作。 螢光燈的發(fā)光效率比電燈高很多， 接近40%，所產(chǎn)生的熱只是相同亮度 的白熾燈的六分一。故此很多地方， 特別是夏天需要空氣調(diào)節(jié)的商場、大 樓都會使用螢光燈照明以節(jié)省電力。 小型的螢光燈（節(jié)能燈泡）把螢光燈 及啟動電子結(jié)合，使用標(biāo)準(zhǔn)電燈泡的 接口，用以替代普通白熾燈泡。 例如一個26瓦的節(jié)能燈泡，發(fā) 出的亮度為11瓦，熱量為15瓦。 發(fā)出相同亮度11瓦的白熾