кристалла кремния вновь. Включите их в цепь (она будет называться диодной), и вы увидите, что электрический ток течет в ней только в одном направлении. По мере протекания тока лишние электроны «перепрыгивают» через место контакта кристаллов и занимают свои места в дырках, в результате чего их атомы рекомбинируют с облегчением – излучением фотона. Вот что происходит в светодиоде: электроны перепрыгивают через область контакта двух кристаллов. Именно поэтому это такой эффективный способ получения света: впустую не тратится практически ни капли энергии.
Светящиеся червячки и светлячки
Живые организмы тоже могут излучать свет. Но не для того чтобы читать в темноте или освещать себе путь, а чтобы привлекать партнеров или отпугивать хищников. На земле хвосты светящихся червяков и светлячков мерцают, точно огонек свечи в ночи. В глубинах океанов замечены величественные кальмары, сардины и морские звезды, которые освещают океанскую толщу таинственным голубоватым светом. По-научному этот подводный фейерверк называется биолюминесценцией. Он порожден возбужденными атомами, которые выплескивают избыточную энергию.
Разумеется, живые существа создают свет по-своему. Светлячки не поджигают себя, как свечи, и не работают на батарейках, как карманные фонарики. Они заставляют химические вещества, которые накапливаются в их теле (люциферин и люциферазу), взаимодействовать друг с другом и генерировать свет. Это похоже на химические фонари, которые развешивают по стенам поездов на случай аварии. Разломите такой фонарь пополам, и вы разрушите стеклянный контейнер, смешав два вещества и создав свет в качестве побочного продукта реакции. От личинок или светлячков много света получить невозможно. Чтобы добиться яркости свечи, нужно более сотни светлячков[160]. Однако само явление выглядит впечатляюще.
Наука о сверкающих ботинках
Когда я был ребенком, то не понимал, почему меня постоянно заставляют чистить ботинки. В чем смысл? Начищенные ботинки оставляли пятна гуталина на полу в кухне. А уж запах от них исходил – точно от химического завода. Когда я шагал по грязи, то презирал свои чистые ботинки. Держа нос по ветру, я никогда не обращал внимания, что происходит на земле. Сегодня, гуляя по английской глубинке, я понял всю пользу, которую может принести моим тяжелым ботинкам обувной крем. Он не только защищает обувь от влаги, но и заставляет ее служить чуть ли не вдвое дольше (крем для обуви смазывает ее и предохраняет от растрескивания при сжатиях и натяжениях).
