用钳子夹冰糖为什么会发光

用钳子夹冰糖为什么会发光
冰糖的摩擦荧光确有其事。想见证奇迹的童鞋可以做一个小实验：找来一个透明的内部干燥（一定要干燥，越干燥现象越明显）的矿泉水瓶，用其四分之一的空间装上大块冰糖。在一个月黑风高的夜晚，拉上窗帘，关上灯，让室内伸手不见五指，然后迅速地摇晃塑料瓶，你就可以看到瓶中的冰糖一下下地发着蓝紫色的闪光。摇得越快，现象越明显！

你可能不知道，摩擦荧光（Triboluminescece）的研究历史已经有几百年了，早在17世纪就有人发现摩擦糖块会发出亮光。其机理在Halliday的《Fundamentals of Physics》里面有所叙述。由于冰糖晶体的非对称性，冰糖在断裂过程中断面会带上正负电荷，相当于把震动摩擦的机械能转化为了电势能。而电荷中和的放电过程激发了空气中的氮分子，氮分子退激发将能量以荧光形式放出。相似机理引起摩擦发光的晶体还有LiF、NaCl、SiC等。

虽然多种晶体都有相似的发光现象，但是背后蕴含的机理问题有很多。比如，晶体的压电效应、扭曲和位错都能引起发光；还有些晶体不像冰糖这样靠激发氮分子来发光，而是由晶体本身被激发所致。除此之外，摩擦荧光也不仅限于非对称晶体，在某些对称晶体上也能观察到该现象。这些问题都有待人们去研究。这么看来，一个不起眼的小现象说不定蕴含着很多大学问呢！