Некоторые глубоководные животные светятся так сильно, что создается впечатление, будто они излучают молнии. Вот что видел один французский исследователь в Саргассовом море:
«Сеть принесла нам большое количество горгонид, похожих на маленькие кустики. Они излучали световые молнии, такие яркие, что двадцать факелов, освещавших палубу, померкли. Все кончики стволов и веточки этих полипов излучали пучки света, сила которого то уменьшалась, то увеличивалась, а цвет менялся от лилового к пурпурному, от красного к оранжевому, от голубого к различным оттенкам зеленого, иногда даже был белым, как раскаленное добела железо».
Ученые исследовали механизм свечения ракообразных, живущих у берегов Японии. Даже сухой порошок, полученный из тел этих организмов, начинает светиться при добавлении в него воды. Во время второй мировой войны в японской армии такой свет использовали при работе с оперативными картами.
Какова же роль биолюминесценции? Для чего она существует в природе? У одних существ свет служит защитой, у других — приманкой, у третьих — сигнализацией. Рыба-удильщик, например, приманивает свою пищу с помощью светящегося шарика, помещенного на конце «удочки». Есть и другие подобные приманки: светящиеся усы, зубы, язык. Привлеченные светом, маленькие рачки и рыбки плывут сразу в рот хищнику. Прямо как галушки к гоголевскому Пацюку.
Особенно многообразны светящиеся органы у глубоководных обитателей океана. Есть у них и «карманные фонарики», которые можно включить и выключить в любой момент, и «бортовые огни», предупреждающие о том, что рядом проплывает какое-то неизвестное, может быть, опасное существо, и настоящие прожекторы, разгоняющие тьму вечной ночи…
Конечно, вы уже догадались, почему «горели» по ночам утки, летавшие над Старой Ладогой. У них на перьях поселились испускающие свет микроорганизмы. И этот случай не был единичным в наших краях. Под Архангельском охотники-поморы видели однажды двух светящихся гусей, а в Ярославской губернии — филинов.
Если «жар-птицы» и «жар-рыбы», перекочевавшие из сказки в жизнь, очень пугали суеверных людей, то в годы войны обладающие свойством люминесценции морские микроорганизмы играли порой другую прямо-таки предательскую роль. Константин Симонов вспоминал: «По палубе проходил командир. Я сказал, что нам везет — ночь очень темная.
— Темная? — переспросил он. — А вы пойдите на корму да оглянитесь.
Я пошел на корму и увидел там за винтом на абсолютно черной воде длинную фосфоресцирующую полосу. Это была улика, слишком хорошо заметная с воздуха. Над нами что-то загудело, потом наступила тишина, потом снова загудело, потом наперерез нам высоко прошел самолет…»
А светящиеся насекомые?.. У нас это всем известные светлячки. Они пользуются своим светом для сигнализации. У каждого вида насекомых имеется свой набор сигналов и ответов. Так, у жука фотинус пиралис «разговор» начинается с короткого светового сигнала, посылаемого самцом. Самка отвечает на этот сигнал более продолжительной вспышкой. Пролетев несколько метров по направлению к самке, жучок вновь подает сигнал и, получив на него ответ, уточняет направление.
Исследуя светоносных насекомых, ученые сталкиваются с не решенными еще загадками. Иногда в тропиках светляки рассаживаются на дереве, заняв буквально каждый листочек. Свет виден за добрый километр. Затем все насекомые начинают как по команде мигать. Один исследователь наблюдал такую картину в лесах близ Бангкока. Несколько больших деревьев были буквально усеяны светляками. Через каждые полторы секунды дерево «вспыхивало». Что означает такая «иллюминация»— пока неведомо.
Другая загадка из области холодного свечения — светящиеся люди. Таким свойством обладал, например, некий крестьянин из Тюрингии. В 1808 году его исследовал немецкий ученый Гермштадт, но без особого успеха. В 30-х годах нашего столетия обнаружили светящуюся женщину в Италии. Установлено, что подобные явления вызываются болезненными нарушениями в организме человека. Известный английский естествоиспытатель Д. Пристли в одной из своих книг рассказывает о больном, который страдал зобом. Когда он потел, то в темноте казался охваченным пламенем.
Сущность столь редкого феномена теперь уже нащупана. Как известно, живые организмы, в том числе и человек, могут излучать ультрафиолетовые лучи. Физиолог Протти, исследуя светящуюся итальянку, отметил, что ее кровь — мощный источник таких невидимых лучей. А под их воздействием другие вещества уже начинают излучать видимый свет. Впрочем, светящиеся люди — пока для ученых еще не полностью раскрытая загадка.
Мы говорили о холодном свете в природе. Теперь этот «чудо-огонек» уже служит людям. И «профессий» у него много, начиная с ламп «дневного света».
Если в электрических лампах накаливания свет возникает за счет тепловой энергии, а у биолюминофоров — химической, то в лампах «дневного света» мы встречаемся с электролюминесценцией и с фотолюминесценцией. При электролюминесценции используется энергия электрического тока, или бомбардировка электронами. А при фотолюминесценции холодный свет получается за счет обычного света. В этом случае с помощью некоторых испускающих холодный свет веществ невидимое излучение преобразуется в видимый свет. В лампах «дневного света» для этой цели применяют твердые вещества — люминофоры. Они светятся под действием невидимых ультрафиолетовых лучей.
Работают такие вещества и в телевизорах. Без них не было бы изображения на телевизионных экранах.
А холодный свет на производстве? В цехе изготовляется ответственная деталь турбины — ее лопасть. Беда, если она выйдет из ворот завода недоброкачественной: авария огромной турбины может стоить человеческих жизней. Самое главное — тщательно проверить у лопасти качество металла, нет ли в нем микротрещин. Но как их увидеть, если порой размеры такой трещинки не превышают тысячных долей миллиметра? Деталь обрабатывается раствором люминофора, который заполняет все трещины. Затем с поверхности металла раствор удаляется. Теперь можно включить источник ультрафиолетового света. В темноте вы ясно увидите светящиеся микроскопические дефекты.
Трудно даже перечислить все области применения сказочного «пера жар-птицы». Оно помогает отделять зерна пшеницы от похожих на них зерен сорняков, определять жизнеспособность семян. Геологам позволяет обнаружить в почве следы нефти. Специальная люминесцентная микроскопия — незаменимый помощник биологов и медиков. Различными люминофорами метят возбудителей болезней, чтобы затем их можно было легко обнаружить.
Широкое распространение получили светящиеся краски. Даже в туман, непогоду они необычно ярки, свежи. Рекламные и всякого рода дорожные объявления, выполненные ими, хорошо видны, привлекают внимание всех.
Так природный феномен, занесенный когда-то суеверными людьми в разряд таинственных, необъяснимых, теперь взят человеком в помощники. Закономерно! Познавая природу, ее явления, наука не только объясняет их сущность, но и ставит многие из них на службу людям.
Гамбургский алхимик Бранд всю жизнь искал секрет получения «философского камня», чтобы превращать медь в золото. Однажды он взял для получения этого «камня» мочу. Налил в сосуд и начал подогревать. Когда жидкость полностью испарилась, на дне реторты остался черный осадок. Бранд решил прокалить его на огне. На внутренних стенках сосуда стало накапливаться белое вещество, похожее на воск. Оно светилось! Потрясенный алхимик решил, что он осуществил наконец мечту своей жизни.
Однако все попытки обладателей светящегося вещества получить с его помощью золото или серебро из неблагородных металлов оказались, конечно, пустой затеей. Это был ранее неизвестный химический элемент — фосфор (слово «фосфор» означает «несущий свет»).
Как уже говорилось, светоносные элементы не раз вводили людей в заблуждение и способствовали развитию мистических настроений. В Библии рассказывается о «сошествии огня с неба», который якобы чудесным образом зажег жертвенный костер. Подобное «чудо» священнослужители в прошлые времена ежегодно совершали в Иерусалиме на пасхальной службе. Вот как описано это в дореволюционном религиозном издании:
«Перед утренею, когда все духовенство было собрано в алтаре греческого собора, растворились царские двери алтаря, и несметная толпа народа всех языков и вер, наполнявшая собор, раздвинулась, открыв путь ко гробу господню, а митрополит в одном белом подряснике со связкою незажженных свечей в руках для принятия святого огня направился к часовне гроба господня, предшествуемый всем духовенством в белых ризах, блестящих золотом… Лампады над гробом господнем были уже потушены: одно слабое освещение проходило к нам из храма сквозь небольшие боковые отверстия часовни. Эта минута торжественна, все наполнилось ожиданием.
