Незвичайна флуоресценція: як чорне світло змушує світитися живих істот і предмети

Здатність світитися — це відмінна риса деяких тварин, а також предметів. Але деякі з них можуть світитися тільки за певних обставин, наприклад, якщо на них світить чорне світло. Отже, у чому особливість чорного світла і як воно працює? Про це пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Чорним світлом називають довгохвильове, найбільш "м'яке" ультрафіолетове світло. Насправді довжина хвилі цього світла коротша, ніж у видимого світла. Таке світло можуть випромінювати спеціальні лампи, які так і називаються — лампи чорного світла.

Ультрафіолетові фотони можуть поглинатися електронами, що летять в атомі. Електрони займають орбіталі в атомі, кожна з яких може містити фіксовану кількість електронів з певною кількістю енергії. Електрони зазвичай займають "основний стан". Однак, коли вони отримують потрібну кількість енергії, вони можуть "збудитися", займаючи більш енергійний стан.

Але цей збуджений стан не може тривати вічно, і потім електрон падає вниз по енергетичних рівнях і випускає фотони, при цьому вивільняючи енергію, однак енергія розсіюється, поки електрон збуджений, і він може опускатися на один рівень за раз, а не на всі відразу. Це означає, що вихідні фотони відрізняються від вхідних: вони мають меншу енергію і більшу довжину хвилі. Ці низькоенергетичні фотони можуть перебувати в спектрі видимого світла і через це предмети або речовини світяться.

Багато чого може світитися під дією чорного світла. Деякі живі істоти мають цю властивість під впливом ультрафіолету. Наприклад, білки-летяги світяться рожевим кольором, хутро качкодзьоба світиться зеленувато-блакитним, багато амфібій також починають світитися. Деякі вчені вважають, що навіть динозаври могли світитися під дією чорного світла.

За допомогою лампи чорного світла іноді дерматологи виявляють захворювання на шкірі. Здорова шкіра здається блакитнуватою, тоді як інші кольори можуть вказувати на проблему: рожевий може вказувати на бактеріальні інфекції, а сірі або білі плями на шкірі голови можуть свідчити про наявність вошей.

До речі, знамениті зображення бризок крові на місці злочину, які світяться синім кольором, насправді з'являються через люмінол, що розпорошується на поверхні і флуоресціює, коли вступає в реакцію з кров'ю.

Фокус також писав про те, чому люди іноді не можуть швидко прихлопнути муху і для цього є важлива причина. Мухи в жодному разі не розумніші за людину, але їхнє вміння уникнути смерті пов'язане з їхнім сприйняттям світу.