Ánh sáng có thể được tạo ra không cần nhiệt hay không?

Từ khóa tìm kiếm: Hãy Trả Lời Em Tại Sao? – Tập 12 – Arkady Leokum

Chúng ta thường liên kết ánh sáng và nhiệt: lửa, nến, mặt trời. Các bóng đèn tròn sáng tiêu chuẩn nên được gọi là các “bóng đèn nhiệt” thì thích hợp hơn, bởi vì 90% điện năng chuyển cho chúng được biến thành nhiệt.

Tuy nhiên, có rất nhiều cách để sinh ra ánh sáng mà không cần nhiệt, và chúng hoạt động dựa vào các phương pháp khác hơn là nhiệt để buộc các electron nhảy lên các mức năng lượng cao hơn ở trong nguyên tử, từ đó chúng rơi xuống trở lại, phát ra năng lượng của chúng dưới dạng ánh sáng. Nói chung, các quá trình như vậy được gọi là sự phát quang, và trong định nghĩa rộng đó có rất nhiều cách để sinh ra ánh sáng lạnh. Ví dụ, các hợp chất huỳnh quang sẽ bùng phát ánh sáng một lát nếu được kích thích thích hợp nhưng phải cần có sự kích thích liên tục để tiếp tục sáng.

Những con số phát sáng trên đồng hồ đeo tay trước đây cũng vậy: chúng sử dụng các hợp chất như kẽm sulphide, chất mà sự huỳnh quang tương đối ngắn của nó được sinh ra bởi sự phân rã phóng xạ của radium (chất này đã dẫn tới cái chết của nhiều người thợ làm con số). Các đồng hồ phát sáng ngày nay sử dụng các hợp chất “đất hiếm” như europium, các electron trong europium phản ứng lại với ánh sáng ban ngày thông thường rồi phát ra ánh sáng lạnh sáng một cách kì lạ trong suốt đêm dài.

Cũng như bình thường, thiên nhiên lại chiến thắng: có rất nhiều sinh vật như cá và đom đóm đã phát triển các hóa chất mà có thể phát ra ánh sáng lạnh với hiệu quả thật ấn tượng. Ngay cả một vài loại nấm cũng làm được điều này, tạo ra màu sắc rực rỡ đáng sợ khi chúng đang phân hủy ở trong rừng, ngay giữa đêm khuya.