日光燈的工作原理
當(dāng)你在夏天的晚上，在樹林里、草原上、花園里或小溪旁看到螢火蟲像一盞盞小燈籠似地在眼前晃過去時，你一定會高興的叫起來，“啊！螢火蟲!”
螢火蟲怎樣發(fā)光？發(fā)光的用意是什么？這些都是少年朋友們感興趣的問題。
螢火蟲的發(fā)光器官，生長在腹部的第六節(jié)和第七節(jié)之間；從外表看只是層銀灰色的透明薄膜，如果把這層薄膜揭開在放大鏡下觀察，便可見到數(shù)以千計的發(fā)光細胞，再下面是反光層，在發(fā)光細胞周圍密布著小氣管和密密麻麻的纖細神經(jīng)分支。發(fā)光細胞中的主要物質(zhì)是熒光素和熒光酶。當(dāng)螢火蟲開始活動時，呼吸加快，體內(nèi)吸進大量氧氣，氧氣通過小氣管進入發(fā)光細胞，熒光素在細胞內(nèi)與起著催化劑作用的熒光酶互相作用時，熒光素就會活化，產(chǎn)生生物氧化反應(yīng)，導(dǎo)致螢火蟲的腹下發(fā)出碧瑩瑩的光亮來。又由于螢火蟲不同的呼吸節(jié)律，便形成時明時暗的"閃光信號"。人們經(jīng)過研究，把其發(fā)光的過程，列一簡單的公式：
螢火蟲體內(nèi)的熒光素并不是用之不竭的，那么它們不斷地多次發(fā)光，能量又是從何而來的呢?
原來能量來自三磷酸腺苷(簡稱ATP)，它是一切生物體內(nèi)供應(yīng)能源的物質(zhì)。螢火蟲體內(nèi)有了這種能源，不但能不間斷地發(fā)光，而且亮度也較強。只有發(fā)光結(jié)構(gòu)還不能發(fā)光，還要有腦神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)支配。如果做個實驗，將螢火蟲的頭部切除，發(fā)光的機制也就失去作用。
螢火蟲發(fā)光的效率非常高，幾乎能將化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為可見光，為現(xiàn)代電光源效率的幾倍到幾十倍。由于光源來自體內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，因此，螢火蟲發(fā)出來的光雖亮但沒有熱量，人們稱這種光為“冷光”。由于螢火蟲的光不帶輻射熱，物理學(xué)家們認為這是非常理想的燈光，因一般東西發(fā)光時，同時也要發(fā)熱，如點著了的蠟燭。又如電燈開亮后燈泡也熱得發(fā)燙。然而人們并不需要燈光發(fā)熱，假使能創(chuàng)造出像螢火蟲一樣不發(fā)熱的光來那將是很理想的。三十多年前，人們模擬了螢火蟲發(fā)光的原理創(chuàng)造出日光燈（螢光燈）來，基本上達到了這種要求。
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