Les bâtons lumineux, ces jouets jetables omniprésents vendus dans les stades de baseball et les magasins de fête, sont plus qu'amusants à regarder. Ce sont en fait de superbes exemples d'une expérience chimique simple. Cependant, il existe d'autres efforts scientifiques que vous pouvez entreprendre en utilisant des bâtons lumineux. Ces projets d'expo-sciences élargiront vos connaissances sur la science derrière les cotillons brillants.
L'un des meilleurs moyens de comprendre la science impliquée dans les bâtons lumineux est d'en fabriquer un vous-même à la maison. Les bâtons lumineux fonctionnent selon un processus appelé chimiluminescence, par lequel le mélange de deux produits chimiques crée de la lumière. Pour ce projet, vous aurez besoin de 2 litres d'eau distillée, 50 millilitres de peroxyde d'hydrogène, 0,4 g 3 pourcentage de sulfate de cuivre pentahydraté, 4 g de carbonate de sodium, 0,2 g de luminol et 0,2 g d'ammonium carbonate. Vous aurez également besoin de deux grands bols à mélanger, d'un agitateur en verre, d'un grand tube à essai ou d'un cylindre gradué, de lunettes de sécurité, de gants et de vêtements de protection.
Versez 1 litre d'eau distillée et le peroxyde d'hydrogène dans un grand bol à mélanger et remuez. Versez l'autre litre d'eau, le carbonate de sodium, le sulfate de cuivre pentahydraté, le luminol et le carbonate d'aluminium dans l'autre bol et remuez. Versez 1/2 tasse des deux solutions dans le tube à essai ou le cylindre. La solution brillera pendant quelques secondes seulement.
Une croyance populaire au sujet des bâtons lumineux est que si vous les mettez au congélateur, la réaction lumineuse durera plus longtemps. Vous pouvez tester cette théorie avec cette expérience. Exposez trois ensembles de bâtons lumineux à différentes températures. Prenez trois ensembles de cinq bâtons lumineux et enclenchez-les pour activer la réaction. Placez un ensemble dans un bol rempli de 1 litre d'eau glacée. Placez un autre ensemble dans un bol rempli d'1 litre d'eau chaude (non bouillante). Laissez le troisième ensemble sur un comptoir à température ambiante. Éteignez les lumières de la pièce et fermez les rideaux, puis démarrez un chronomètre. Enregistrez le temps qu'il faut pour que chaque série de bâtons s'éteigne et observez les résultats.
Pour ce projet, vous souhaitez examiner l'effet des bâtons lumineux sur les plantes pour voir si la lumière produite par les bâtons lumineux peut remplacer la lumière du soleil dont les plantes ont besoin pour pousser. Vous aurez besoin de trois spécimens de plantes identiques et de plusieurs bâtons lumineux. L'étude durera une semaine. Une plante sera exposée à un ensoleillement constant pendant toute la durée du projet. La deuxième plante sera exposée au soleil pendant trois jours et 12 heures, puis à la lumière des seuls bâtons lumineux pendant le reste de la semaine. La troisième plante ne sera exposée qu'à des bâtons lumineux pendant la semaine. Observez les effets sur chaque plante.
L'armée américaine utilise une forme de bâton lumineux de haute technologie pour les missions nocturnes afin d'aider les soldats à se voir dans l'obscurité totale. Vous pouvez mener une expérience pour tester l'efficacité des bâtons lumineux à cet effet. Vous aurez besoin de plusieurs paquets de bâtons lumineux (assez pour environ 50 bâtons lumineux) et de beaucoup d'espace extérieur. Activez les bâtons lumineux et tenez-les (ou collez-les peut-être sur un uniforme de peintre jetable). Demandez à un partenaire de mesurer la distance à laquelle la lumière est visible la nuit. Voyez à quelle distance vous devez aller avant que la lumière ne devienne difficile à voir.
