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荧光小精灵：萤火虫是鞘翅目萤科昆虫的总称，在夜晚会发出黄绿色的荧光，吸引异性的注意。萤火虫的发光器在尾部，构造类似于汽车的车灯，发光细胞犹如车灯的灯泡，而发光器的反射层细胞就犹如车灯的灯罩，会将发光细胞所发出的荧光集中反射出去。虽然只是小小的光芒，在黑暗中却让人觉得相当明亮。供图/全景

　　夏夜，萤火虫又开始在身边飞舞，点亮林间草丛的“星星之火”。当从萤火虫身上发现荧光素，人们对光就有了新认识。自从懂得应用荧光，不但省电的日光灯逐渐一统天下，我们更拥有了彻底摆脱电源又无热无磁、超级安全的“类生物灯”，如今还可以用荧光来侦测生命和确定基因序列，与此同时，别忘了生活中的夜光表、荧光笔、夜光耳环和演唱会上挥舞的荧光棒。
　　“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”。萤火虫在夏秋之夜闪闪发光，发出浪漫而神秘的信号。当暖暖的夜幕笼罩在大地上的时候，成群萤火虫的点点荧光与晴空的点点繁星交相辉映，宛如在地上点亮了盏盏天灯，又仿佛在草丛间描绘出了一幅星图。
　　冷光：爱情的灯语
　　其实，对萤火虫而言，发光真的是无比浪漫的行为雌雄萤火虫通过发光来求偶，相互表达爱慕。通常，雌性萤火虫蛰伏在草丛中，先发出较为微弱的光，雄虫发现后会兴奋地用一种明亮的闪光来示好，等待着雌虫荧光明暗的反馈，来确定自己有多大成功的把握。
　　萤火虫的光来自尾部的发光细胞，发光细胞内含有两种复杂的有机物荧光素和荧光酶。在体内直接能源物质ATP(三磷酸腺苷)的参与下，荧光素快速反应，发出波段为黄绿色的光子。荧光酶作为催化剂，不仅可以加速化学反应的发生，还可以保证消耗的能量尽量少而发光强度尽可能高。更神奇的是，这种化学反应在萤火虫体内还可以循环。伴随着呼吸作用，萤火虫利用氧气产生大量ATP以维持发光。而发光反应后生成的氧化态荧光素在ATP提供能量的情况下，又被还原成荧光素，让发光过程得以周而复始。所以，萤火虫能持续发光，并且光亮一闪一闪。
　　在自然界中，光和热往往是相伴在一起的，发光体亮度愈大，产生的热量愈高。而萤火虫发出亮度可观的光却不会灼伤自己，原因就是萤火虫发出的荧光是一种“冷光”。
　　自然界的物质发光主要有两种形式：一种是受到热辐射而产生光子，比如火焰、白炽灯；另一种是组成物质的原子中，外围电子吸收能量，从稳定的低能量级跃迁至不稳定的高能量级，这种状态会释放光子，并恢复到低能量级的稳定状态，荧光就是这种状态下所发出的光子。这种化学发光的原理与火焰、白炽灯等物理发光有着很大区别，转化成的光能的效率最高可达95%98%，而普通的白炽灯因为热能损耗，转化的光能却不足10%，而且一只萤火虫发光所产生的热量极低，其体温上升不足40万分之一度，是一种确确实实的“冷光”，因而萤火虫完全不必担心因发光而受到灼伤。

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非一般日光灯：与圆形钨丝灯泡不同的是，细细长长的日光灯管发出的是白光。日光灯的光不含红外线，所以很温和又不伤眼睛。在管壁上涂上不同荧光粉，就会发出不同颜色的荧光，涂上钨酸镁的的灯管发蓝白色光，涂上硼酸镉的发淡绿色光。供图／全景

矿洞要安全：在矿下作业实在是个危险的工作，充满瓦斯的矿洞里，见不得半点明火，为了安全，矿灯都采用不会产生热量的冷光源。荧光灯正是这种最合适的冷光源，亮度合适又不会引起矿洞内瓦斯爆炸，这种安全灯的发明，让矿工们再也不用提心吊胆地在矿下工作。供图／全景

　　照明新纪元
　　在古代，书生们曾利用萤火虫发出的光亮“囊萤照读”，现如今，这一不寻常的化学反应已经不再局限于萤火虫的细胞内部，科学的发展让萤火虫也能凭着自己的小小天赋造福人间。1885年，德国的生理学家杜堡伊斯从萤火虫体内提取到一种含氮的有机酸，这就是荧光素。在研究了荧光素的发光原理和化学成分后，开始大批量的生产荧光粉和荧光染料等各种荧光物质，应用于日常生活。
　　日光灯：向萤火虫取经
　　我们屋子里的日光灯就是一种荧光灯，而它的发光原理就大致沿用了萤火虫的发光模式。日光灯管的内壁上，涂有荧光粉，当两个灯丝导电时，灯管内微量的氩和稀薄的汞蒸气就会发出紫外线，灯管内壁上荧光粉受到紫外线的激发，发出光子，产生柔和的可见光。这种可见光是由荧光粉发出的冷光，触摸灯管并不会烫手，而亮度却比普通的白炽灯高。
　　类生物光源：超级安全“灯”
　　上世纪90年代，意大利研制出一款对照明具有划时代意义的台灯“法宝”，这种台灯不但完全利用冷光系统设计而成，而且最重要的是它根本用不着电源、电线和灯泡，完全摆脱了电的束缚，堪称真正的“类生物灯”。“法宝”诞生后，门类繁多的类生物灯开始在各个领域大放光彩。
　　由于它发出的光色彩柔和，既适于人的视觉，又不产生热量，因此，在易爆物质的贮存库和充满一氧化碳、氢气等易燃易爆气体的矿井里，尤其是在化学武器贮存库和弹药库里，它是最安全的照明设施。但是由于这种灯的亮度不够高，发光时间也相对较短，已经渐渐被发热量很低的发光二极管制成的灯所取代。
　　这种灯也曾广泛用于战场，作为军官们夜间查看地图、资料用的战地灯，即使是红外微光夜视仪和热成像探测器，在它面前也将变成“瞎子”。另外，由于冷光源不会产生磁场，在排除磁性水雷或深海作业时，它更是蛙人的一种理想照明工具。如今，最先进的应用就是把荧光涂料涂在手心，这样一来，张合手掌就可以开关战地灯了。

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演唱会的夜精灵：在黑漆漆的演唱会现场，如何才能表现自己对歌手的狂热和喜爱呢，晃动手中的打火机还是手机？或许散发着幽幽光亮的荧光棒才是最佳选择！疯狂挥舞的荧光棒，就如同黑夜中舞动的精灵，让整个演唱会的激情一浪高过一浪。供图/IC

夜光时间：在野外，如果没有照明设备，怎样才能看到明确的时间呢？聪明的发明者把可以储备光能的荧光物质涂在了手表指针上，这些涂料在有光的时候吸饱了光能，等到黑暗的时候再慢慢地释放出来，虽不及灯光明亮，但也足以让人对刻度一目了然。

“炫”笔记：荧光记号笔在书上涂写后，对文字没有任何遮蔽，鲜亮的颜色反而更能突出划下的重点。荧光笔迹在有光照的时候才会发出荧光，不同于其他荧光物质，常被人误以为是假荧光。

　　充满荧光的生活
　　荧光棒：演唱会上的冷激情
　　人们对光的需求源自照明，而荧光的作用远不止这些。震耳的音乐，飞扬的激情，荧光棒就如同黑夜中的精灵在演唱会上舞动。荧光棒当然没有通电，在弯折后却可以发光。其实它们的原理很简单：荧光棒内有两只小玻璃管，分别装有化学试剂，在弯折荧光棒后，玻璃管破碎，两种化学试剂混合发生氧化还原反应，将反应后的能量传递给棒内荧光染料，再由染料发出荧光。
　　夜光表，荧光捕鱼：谁说光不能收藏？
　　跟普通的荧光物质不同的是，硫化锌不需要通过化学反应来提供能量发光，它在受到外界光的照射后，把光能储存起来，没有光照的时候，缓慢地以荧光的方式释放出来，持续时间可长达十几小时。平日里所见的一些夜光手表，荧光镜框和荧光耳环等小饰品里面都含有这类物质，在夜间或者黑暗处，就能看到它们发光。但值得警惕的是，由于它储藏的光能有限，所以有些生产商会在里面掺杂微量放射性物质，通过放射性物质不断发出的射线，激发荧光物质发光，而这些放射性物质对健康会有一定的影响。
　　很多水生微生物也可以发光，而它们的捕食者又多具有趋光的特性，于是有人产生了奇思妙想，将渔钩鱼饵表面涂上硫化锌。在夜晚或深水环境中，利用鱼类捕食和趋光的特点诱使它们自投罗网。
　　荧光笔：遇光发光
　　用荧光笔在书上标注时，记号不遮挡文字，重点一目了然。荧光笔同样含有荧光剂，当它遇到紫外线(如太阳、日光灯中的光)时，就会产生荧光效应，发出白光，从而使颜色看起来更鲜亮。荧光笔跟我们荧光手表的原理不相同，荧光表在夜里没有任何紫外线的情况下都能发光，而荧光笔迹则一定要有紫外线情况下才会发荧光，把荧光笔的笔迹靠近像捕蚊灯、验钞机这样的紫外灯就可以清楚地看到荧光。

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荧光侦探：生命体通过呼吸作用产生的能量，极易被荧光素捕捉到，发出的荧光使其再无遁匿之处。利用这种最简单的检测方法，科学家可以判断太空的其他行星上，是否有生命活动。供图/getty

“解码高手”：基因的序列是困扰人类多年的疑团，把经不同颜色荧光剂染色的碱基加入DNA，在DNA复制后，就可以显现基因的排列顺序和相应位置。荧光素，从我们身边的日常生活到高端科技领域，都能找到它的踪迹。供图/getty

　　科技前沿的先锋
　　荧光示踪：生命的“侦探”
　　由于荧光素吸收能量就会发光，所以就成了科研人员手下侦测生命迹象的侦探。因为ATP是所有生命的直接能源物质，一旦有生命活动而产生的ATP出现，荧光素酶就会催化荧光素氧化并发出便于灵敏检测的闪烁荧光。美国太空总署就曾应用这项技术来检测从月球带回来的土壤，探究有无生命的存在。
　　荧光标记：验证生命的密码
　　荧光素甚至可以帮人类解开生命体最大的谜题基因序列。荧光素法是今天最流行的DNA测序方法。把经不同颜色荧光剂染色的碱基加入DNA，按照DNA合成断链的长短，对末端荧光碱基进行紫外线照射，就可以确定碱基的种类，从而推断DNA的顺序。
　　看到这里，你会不会觉得，再提及“萤火虫”的时候，多了一丝亲切呢？每一个小小的萤火虫身体中都蕴含着无穷无尽的能量，在照亮自己的同时也在为整个世界带去星星点点的希望与光明。