受螢火蟲的啟發，人們發明了冷光

螢火蟲它為科學家製造冷光燈帶來了啟示。 科學家從中知道，有一種自然存在的酷，沒有燒傷人類光源，科學家通過對螢火蟲的研究，發明了人造冷光。

早在 40 年代，螢光燈就是根據對螢火蟲的研究創造的。

人類照明的來源發生了很大變化。 近年來，科學家通過研究螢火蟲，從螢火蟲的發光裝置中分離出純螢光素。

後來分離出螢光素酶，然後用化學方法人工合成螢光素。

如今，人們可以使用混合某些化學物質的方法獲得類似於生物光的冷光，用作安全照明。

螢火蟲的發光原理。

螢火蟲也被稱為夜光和景天。

它屬於鞘翅目螢火蟲科，是一種小型甲蟲，因為它的尾巴可以發出螢光，所以被稱為螢火蟲。 螢火蟲大約有2000種，它們發出的冷光顏色從黃綠色到橙色不等，發出的光的亮度也各不相同。

螢火蟲有專門的發光細胞，發光細胞中有兩類化學物質，一類稱為螢光素，另一類稱為螢光素酶。 螢光素在螢光素酶的催化下能消耗ATP，與氧反應，在反應中產生激發態。

氧化螢光素，當氧化螢光素從激發態返回基態時釋放光子。

螢火蟲和人造冷光：將化學能轉化為光能。

自從電燈發明以來，生活變得更加方便和豐富。 然而，電燈只能將一小部分電能轉化為可見光，其餘大部分都以熱量的形式浪費掉，電燈的熱射線對人眼有害。 那麼，有沒有一種光源只發光而不發熱呢？

人類再次將注意力轉向自然。

在自然界中，有許多可以發光的生物，如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼類動物、昆蟲和魚類等，這些動物發出的光不會產生熱量，因此也被稱為“冷光”。

在眾多發光動物中，螢火蟲就是其中之一。 螢火蟲大約有1500種，它們的冷光顏色從黃綠色到橙色不等，光線的亮度也各不相同。 螢火蟲發出的冷光不僅發光效率高，而且發出的冷光一般都很柔和，非常適合人眼，光的強度也比較高。

因此，生物光是一種非常適合人類的光。

科學家發現，螢火蟲的發光裝置位於腹部。 該燈具由三部分組成：發光層、透明層和反射層。 發光層有數千個發光細胞，它們都含有兩種物質，螢光素和螢光素酶。

在螢光素酶的作用下，螢光素在細胞內水的參與下被氧化時會發出螢光。 螢火蟲的發光本質上是將化學能轉化為光能的過程。

早在 40 年代，螢光燈就是基於對螢火蟲的研究而創造的，這極大地改變了人類照明的來源。 近年來，科學家從螢火蟲的發光裝置中分離出純螢光素，後來分離出螢光素酶，然後化學合成螢光素。 由螢光素、螢光素酶、ATP（三磷酸腺苷）和水的混合物組成的生物光源，可在充滿**氣體的礦井中用作閃光燈。

由於這種光沒有電源，也不會產生磁場，因此可以用生物光源照亮它以清除磁性地雷。

如今，人們可以使用混合某些化學物質的方法獲得類似於生物光的冷光，用作安全照明。

螢火蟲給科學家帶來了乙個啟示：自然界中有一種涼爽的、不燃燒的光源，先是從螢火蟲的燈具中分離出純螢光素，後來又分離出螢光素酶，然後化學合成螢光素。

一種由螢光素、螢光素酶、ATP和水的混合物組成的生物光源，可在充滿**氣體的礦井中用作手電筒。 通過混合某些化學物質作為安全照明，可以獲得類似於生物光的冷光。

通過研究螢火蟲的發光原理，發明了冷光燈。

冷光燈是通過研究螢火蟲的發光原理發明的，這項技術屬於仿生學。

仿生學是指科學家對生物體進行仔細的觀察和研究，模仿生物體的某些結構和功能來發明和製造各種儀器裝置，有的四肢在模仿動物，有的在模仿植物，如寒光模仿螢火蟲，複眼相機模仿蒼蠅，薄殼建築模仿海龜的背甲，雷達模仿蝙蝠的回聲定位， 以及模擬長頸鹿的太空衣。

螢火蟲的發光原理。

螢火蟲有專門的發光細胞，發光細胞中有兩種化學物質，一種叫做螢光素（在螢火蟲中稱為螢火蟲螢光素），另一種叫做螢光素酶。 螢光素在螢光素酶的催化下能消耗ATP，與氧反應，在激發態下產生氧化的螢光素，當氧化後的螢光素從激發態返回基態時釋放出光子。

反應中釋放的能量幾乎全部以光的形式釋放，只有極小的一部分以熱的形式釋放出來，反應效率為95%，因此甲蟲不會過熱而燃燒。 到目前為止，人類還無法創造出如此高效的光源。

腹部下部有許多白色斑塊。 事實上，它是其甲殼中對光透明的部分。 裡面有一層白色的薄膜，可以反射光線。 所以在白天，這部分看起來是白色的。

螢火蟲的效率非常高，它們幾乎可以將所有的化學能轉化為可見光，是現代電光源效率的幾倍到幾十倍。 因為光源來自體內的化學物質，螢火蟲發出的光明亮但沒有熱量，也不會產生磁場，所以人們稱這種光為“冷光”。由於螢火蟲的光不輻射熱量，物理學家認為這是一種理想的光，因為當某物發光時，它也會產生熱量，例如點燃的蠟燭。

另乙個例子是當燈開啟並且燈泡很熱時。 然而，人們不需要燈來產生熱量，理想的方法是創造不會像螢火蟲那樣加熱的光。 30多年前，人們發明了一種模擬螢火蟲光原理的螢光燈（螢光燈），基本滿足了這一要求。

隨著科學的發展，螢光的應用越來越廣泛。 螢光燈用於檢查食物中的細菌含量，螢光燈用於含有爆炸性氣體的地雷，彈藥庫的指示燈和水下作業的夜光燈。 美國生物化學家根據螢火蟲發光的原理和機理提出了電子轉移反應的原理，可以解釋腐蝕現象、光合作用等，特別是雷射的開發和利用，因此他於1992年獲得諾貝爾化學獎。