Hardop lezen Licht onthult alle geheimen van de wereld. Van de vuurvlieg tot de oerknal: fotonen belichten de aard van zowel de microkosmos als de macrokosmos. Ze dragen energie en informatie over - en ze maken het leven mogelijk. De onderzoekers weten nu van de geboorte van het eerste licht, misschien 15 miljard jaar geleden. Het werd gecreëerd door de hitte van de oerknal en de vernietiging van materie en antimaterie in de eerste seconden van de kosmos. Zelfs het aantal fotonen in het waarneembare universum kan worden geschat: rond 1089 - een miljard keer meer dan het aantal atomen.

Licht wordt nog steeds herboren: door kernfusie op 10 tot 150 miljoen graden in de sterren. Van daaruit kan het echter niet recht naar buiten vliegen, maar wordt - zoals in het jonge universum - voortdurend afgeleid door wervelende elektronen en atoomkernen. In een eeuwenlange zigzaggende koers moet hij zich dus een weg banen naar de ruimte. Vanaf het oppervlak van onze zon heeft het licht slechts acht minuten nodig voor de aarde. Tijdens het zonnebaden klotsen tien miljard fotonen per seconde op elke vierkante centimeter huid. Andere deeltjes van de zonnewind, voornamelijk elektronen en protonen, reizen 20 tot 50 uur. Hoewel het aardmagnetisch veld ze grotendeels afschermt - maar soms stuiteren ze op de atmosfeer. Dan zorgen ze - vooral op hoge noordelijke en zuidelijke breedtegraden - voor furieuze aurora's. Hun blauwe en violette kleuren worden gecreëerd door excitatie van stikstofatomen in de lucht, groen komt van de zuurstof. Poollichten zijn ook waargenomen in de planeten Jupiter en Saturnus.

Licht wordt echter niet alleen gecreëerd door het verbranden van materie bij hoge temperaturen. De natuur brengt ook koelere lichtverschijnselen met zich mee. Bijvoorbeeld de fluorescentie: sommige atomen of moleculen slikken energie, worden daardoor in een opgewonden toestand gebracht en geven deze energie binnen een miljoenste seconde als licht weer vrij. Televisieschermen en fluorescentielampen zijn bijvoorbeeld gebaseerd op dit principe. Chemische additieven in wasmiddelen fluoresceren blauwachtig in het ultraviolet van daglicht; dit blauw telt op tot het geel van kalkresten en geeft "helder wit".

Levende dingen kunnen ook op een koude manier licht produceren - een proces dat bekend staat als bioluminescentie. Het vereist energie en de katalytische activiteit van specifieke enzymen, de luciferasen. Ze oxideren bepaalde koolstofverbindingen, de luciferines, en produceren een blauwachtige of groene gloed. Sommige insecten en vissen hebben hun eigen lichtcellen, die vaak zijn bekleed met reflecterende kristallen. Vanuit deze cellen schijnt het organische licht door de huid van de dieren. Zodat ze met elkaar kunnen communiceren of voedzame dieren kunnen aantrekken. tonen

Licht wordt bijvoorbeeld ook gebruikt om partners te vinden. In een warme juni-nacht schitteren vuurvliegjes in de stroom van liefde: de mannelijke insecten dansen door de lucht, terwijl de vrouwtjes, bekend als de spar of sprinkhaanworm, vol verwachting in het gras zitten en terugvliegen met een heldere rug. Voor sommige mannen van het geslacht Photinus eindigt de liefdesdans echter fataal. Omdat vrouwtjes van het vuurvliegensoort Photuris de flirtende signalen van de Photinus-dames nabootsen - en zoals de lichthoofdige Photinus-mannetjes eten.

=== Rüdiger Vaas

© science.de

Aanbevolen Editor'S Choice