Светящиеся палочки, эти вездесущие одноразовые игрушки, которые продаются на стадионах и в магазинах для вечеринок, - это больше, чем просто развлечение. На самом деле это превосходные примеры простого химического эксперимента. Однако есть и другие научные начинания, которые можно предпринять с помощью светящихся палочек. Эти проекты научной ярмарки расширят ваши знания о науке, стоящей за светящимися вечеринками.
Один из лучших способов понять, что такое светящиеся палочки, - это сделать их дома. Светящиеся палочки работают через процесс, называемый хемилюминесценцией, при котором смешивание двух химических веществ создает свет. Для этого проекта вам понадобится 2 литра дистиллированной воды, 50 миллилитров перекиси водорода, 0,4 г 3 процентов пентагидрата сульфата меди, 4 г карбоната натрия, 0,2 г люминола и 0,2 г аммония карбонат. Вам также понадобятся две большие чаши для смешивания, стеклянная мешалка, большая пробирка или градуированный цилиндр, защитные очки, перчатки и защитная одежда.
Налейте 1 литр дистиллированной воды и перекись водорода в большую миску и перемешайте. Налейте другой литр воды, карбоната натрия, пентагидрата сульфата меди, люминола и карбоната алюминия в другую миску и перемешайте. Налейте 1/2 стакана обоих растворов в пробирку или цилиндр. Раствор будет светиться всего несколько секунд.
Существует распространенное мнение о светящихся палочках: если положить их в морозилку, светящаяся реакция продлится дольше. Вы можете проверить эту теорию с помощью этого эксперимента. Подвергните три набора светящихся палочек разной температуре. Возьмите три набора из пяти светящихся палочек и защелкните их, чтобы активировать реакцию. Поместите один набор в миску, наполненную 1 литром ледяной воды. Другой набор поместите в миску, наполненную 1 литром горячей (не кипящей) воды. Оставьте третий набор на прилавке при комнатной температуре. Выключите свет в комнате и закройте шторы, затем включите секундомер. Запишите время, необходимое для тушения каждого набора палочек, и наблюдайте за результатами.
В этом проекте вы хотите изучить влияние светящихся палочек на растения, чтобы увидеть, может ли свет, производимый светящимися палочками, заменить солнечный свет, необходимый растениям для роста. Вам понадобятся три одинаковых образца растений и несколько светящихся палочек. Исследование продлится одну неделю. Одно растение будет находиться под постоянным солнечным светом на протяжении всего проекта. Второе растение будет подвергаться воздействию солнечного света в течение трех дней и 12 часов, а затем на свет только от светящихся палочек до конца недели. Третье растение в течение недели будет подвергаться воздействию только светящихся палочек. Обратите внимание на любое воздействие на каждое растение.
Военные США используют высокотехнологичную светящуюся палочку для ночных миссий, чтобы помочь солдатам увидеть друг друга в кромешной тьме. Вы можете провести эксперимент, чтобы проверить эффективность светящихся палочек для этой цели. Вам понадобится несколько упаковок светящихся палочек (хватит примерно на 50 светящихся палочек) и много открытого пространства. Активируйте светящиеся палочки и держите их (или, возможно, приклейте их к одноразовой малярной форме). Попросите партнера измерить расстояние, на котором свет виден ночью. Посмотрите, как далеко вы ушли, прежде чем станет плохо видно свет.