夜光荧光棒（一掰就亮的荧光棒）

很多人都使用过会发光的荧光棒，将它弯成手环戴在手上，在黑暗的夜晚闪闪发光。这是什么原理呢？

荧光棒的发光原理和其他光源一样，也是单个原子被激发后释放出光子，形成光源。但与灯泡不同，灯泡是使用热量来激发原子，而荧光棒发光则和其内部的化学物质发生的化学反应有关。

荧光棒中有什么化学物质，又发生了什么反应呢？

荧光棒里的化学物质主要有三种：过氧化物、酯类化合物和荧光染料。正是这几种物质的存在奠定了荧光棒会发光的基础。荧光棒发光的原理就是过氧化物和酯类化合物发生化学反应，而在此化学反应中释放出的能量则被传递给荧光染料分子，我们看到的荧光棒发光就是荧光染料在以可见光的形式释放能量（从高能态回到较稳定的低能态），在这一过程中化学能被转换为光能。

我们看到的荧光棒是一根存有两种液态化合物的棒子，分别是酯类化合物—苯基草酸酯和荧光染料—染料溶液。在它被激活前，两种溶液分别被装在两个不同的管中。而它们的中间有一个小玻璃瓶，瓶内装着被称为“激活剂”的过氧化氢溶液。

如何激活荧光棒使它发光呢？我们常常是把它掰弯，荧光棒就亮了，这其中存在什么原理呢？

荧光棒的最外层是塑料管，里面的玻璃细管则装着过氧化物。当荧光棒弯曲时，里面的的玻璃管被折断破裂，两种溶液就会混合，化学物质相遇从而引发反应，化学反应过程中所释放的能量被传递给荧光染料，就此，荧光棒开始发光。

而发光的整个反应过程具体如下：

1、过氧化氢将苯基草酸酯氧化，形成一种叫做苯酚的化合物和不稳定的过氧酸酯。

2、过氧酸酯分解，形成更多的苯酚和环状过氧化合物。

3、环状过氧化合物分解，形成二氧化碳。

4、分解物将能量释放给染料。

5、染料原子中的电子跃迁至较高的能级，然后落回原位，以光的形式释放出能量。

此外，我们看到的荧光棒发光的颜色非常丰富，这些不同颜色的光则是因为加入的荧光染料各不相同，所以我们能够看到它是五彩缤纷的。

根据荧光棒内所使用的化合物的不同，这种化学发光反应持续的时间也不相同，几分钟或几个小时不等。如果将它的溶液加热，荧光棒发出的光会更强，但是发光持续的时间很短。相对应的如果想让荧光棒变暗，则只需要将它冷却。

荧光棒会不会对人体有害呢？

荧光棒主要是塑料包装制品，荧光棒内的化学液体被塑料包围，不会和人体直接接触，因此不会对人体造成伤害。而荧光棒所发出的光也不是由放射线激发染料发出的光，而是靠化学反应激发染料发出的非放射性光，也不会伤害人体。

但现今有人为追赶时尚，将荧光棒弄破，把液体涂在皮肤表面上，这会对人体造成一定的损害，如果是身体较为脆弱的儿童，受到的危害会更大。所以，还是完整拿在手上玩更安全。

本文由北京市海淀区教师进修学校附属实验学校中学一级教师牟丹进行科学性把关。

新华网科普事业部

科普中国-科学原理一点通

联合出品

更多精彩内容，请下载科普中国客户端。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创，转载时务请注明出处。