Каков механизм свечения светлячков? Может ли светится нарезанный картофель? | FizPortal
Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 8 гостей.

Светлячки

499. Ловля светлячков в доме у бабушки − любимая забава моего детства. Я читал, что в Азии одновременное мерцание множества светлячков производит потрясающее впечатление. «Вообразите дерево в 10 − 15 м высотой, сплошь покрытое мелкими яйцевидными листочками, на каждом из которых сидит по светлячку. Все они вспыхивают одновременно примерно раза три за две секунды, а между вспышками дерево погружается в полную темноту. Теперь вообразите речной берег протяженностью метров 150, вдоль которого непрерывной стеной растут деревья, и на каждом их листочке — и на концах этого ряда деревьев, и посередине − светлячки вспыхивают одновременно. Зрелище поистине восхитительное!»
 Каков механизм наблюдаемого свечения? Такой свет часто называют холодным, имея в виду, что в этом случае энергия попусту не переходит в тепло (лампочка накаливания, напротив, дает «горячий» свет). Не равен ли коэффициент полезного действия такого преобразования энергии в свет 100 %? Какого цвета это свечение и почему? Каким образом азиатские светлячки «синхронизируют» свои вспышки?
 Другие светящиеся организмы. Помимо светлячков свет испускают и многие другие живые организмы. У бразильского железнодорожного червя, например, голова светится красным, а бока − зеленым. Некоторые фосфоресцирующие организмы, обитающие в море, если их потревожить, скажем, движением лодки, «поджигают» море. Ночью эти организмы светятся голубоватым светом, а днем − красным. Один из видов ракообразных, если его предварительно высушить, светится при увлажнении. Таким источником света во время второй мировой войны пользовались японские солдаты, когда использовать более яркий свет было опасно: стоило поплевать на высушенную креветку, и при ее свете можно было читать карту. Можно привести множество других, более редких, примеров природной люминесценции. Рассказывают, что нарезанный картофель светился настолько ярко, что в темной комнате можно было читать. Говорят, что покойники также иногда светятся в темноте. Существует масса других интересных и пикантных историй на эту тему. Чем во всех рассмотренных случаях вызвана люминесценция?

Ответ:
 Во всех рассмотренных примерах свечение обусловлено двумя типами веществ, объединенных общими названиями люциферина и люциферазы. Однако конкретный состав этих веществ у разных организмов различен. Люцифераза − это фермент, биологический катализатор реакций, при которых возникает свечение. Люминесценция морских организмов подразделяется на три типа. Некоторые организмы имеют специальные клетки, порой настолько совершенные, что они напоминают светильники. Другие морские организмы могут выпускать светящиеся «облака». И наконец, они могут не светиться сами, но содержать люминесцирующие бактерии. Динофлагеллаты днем окрашивают море в красный, желтый или коричневый цвета − это их естественная окраска; ночью же они светятся голубым светом. Свет «включается» какими-то внутренними «часами». Даже если постоянно освещать эти организмы неярким светом, наиболее ярко они все равно будут светиться около часа ночи, и этот биологический ритм может сохраняться в течение нескольких недель. Светлячки светятся благодаря соответствующим химическим реакциям. Коэффициент преобразования химической энергии в свет у них достигает 100 % − на каждую окисленную в химических реакциях молекулу люциферина приходится один фотон излученного света. Свет, испускаемый светлячками, называется холодным, поскольку (в отличие от света лампы накаливания, свечи или раскаленной докрасна кочерги) он обусловлен не тепловым возбуждением молекул под действием высокой температуры, а химическими реакциями. Свечение бактерий, которым в основном объясняется свечение пищевых продуктов, связано с энергией, которую они получают в процессе питания.


фото с сайта liveinternet.ru


Смотрите еще