用钳子夹冰糖为什么会发光？ 第1页

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！

BY 中科院物理所 问答专栏

啊，这个问题大物课上老师说过，当时觉得特别有意思就记下来了。

在暗室里击碎薄荷糖会看到蓝光。看着很神奇，但是实际上，当物体破碎时都会发光，这就是所谓的摩擦发光，triboluminescence

你可以试试，把硬糖放在嘴里咬碎也会发出光，但是因为非常微弱，一般都看不到。当糖果碎裂时，裂缝处的正负电荷发生分离，两侧分别带上了正电荷和负电荷。正负电荷相互吸引，一些电荷又随即在裂缝处复合，从而发光。同时，裂缝一侧的电荷受到另一侧吸引而向另一侧运动的过程中，会与空气中的分子（例如氮分子）碰撞，使这些分子获得能量，处于激发态，然后向低能态跃迁的时候会发出不可见的紫外光，而有些硬糖含有一种叫鹿蹄草的香料（好像是这个）。它们很容易吸收激发态的氮发出的紫外光，然后发出波长较长的可见光（多为蓝光）。这就是为什么咬碎硬糖有可能会看到蓝色的光。

在晚上，你找一捆黄色胶带或黑色胶带（不要透明胶带），快速撕开，也可以看到光。还有研究发现，在真空中快速撕开透明胶带，也会发出x射线。这是因为胶带的粘性其实一种静电力，撕开的两面上分别带有正电荷和负电荷，光滑一面的负电荷会向粘性一面的正电荷移动，撞击在上面，发出x射线（可以给手指拍片）。有兴趣的可以去看看nature上发的文章

Nature 2008(455):1089-1092

说的就是这个。