Південноамериканські жуки-кукуйо світяться настільки яскраво, що люди можуть використовувати їх як світильники. Іграшки з паличкою, що світяться, зачаровують дітей та дорослих, виробляючи світло, не використовуючи явного джерела живлення. Це два приклади хімічних реакцій, що створюють різні типи освітлення в живих і неживих організмах.
Світло, яке ви бачите, починається на атомному рівні. Коли енергія збуджує електрони, які обертаються навколо атома, ці електрони вивільняють фотони після того, як вони повертаються до своїх незбуджених основних станів. Ви бачите ці фотони як видиме світло. Цей принцип застосовується як до світильника ліхтарика, так і до свічки, що мерехтить на вітрі. У ліхтарику акумулятор забезпечує енергію, необхідну для запуску процесу генерації світла. У жука-кукуйо хімічні реакції створюють освітлення.
Такі організми, як світлячки, є біолюмінесцентними - вони генерують світло, поєднуючи фермент із субстратом. Динофлагелати, мікроскопічні морські істоти, також виробляють своє власне світло. Коли мільйони з них плавають разом, вони можуть висвітлювати воду великими, сяючими завихреннями. Хімічні речовини, які організми використовують для отримання світла, різняться залежно від виду. Для отримання біолюмінесценції потрібні принаймні дві хімічні речовини - люциферин, який виробляє світло, і люцифераза, яка рухає хімічною реакцією. Фотопротеїни використовують дещо інший механізм, ніж механізм люцифераза-люциферинових систем, але, проте, вони також ферментативні. Іон - часто кальцій - може розпочати процес виробництва світла, потрапляючи в систему в деяких організмах.
Виробляти штучну біолюмінесценцію можна, комбінуючи хімічні речовини, що генерують світло, коли їх змішуєте в контейнері - це те, що відбувається із світловою паличкою. Ці палички часто містять ефір фенілоксилату, пероксид водню та флуоресцентний барвник. Коли ці хімічні речовини поєднуються, відбувається низка реакцій, через які енергія потрапляє в барвник. Ця енергія збуджує електрони барвника, які вивільняють фотон, коли вони повертаються в основний стан.
День Незалежності - чудовий час для спостереження хімічних реакцій, що виробляють світло, використовуючи тепло. Багато барвистих феєрверків, які з’являються над головою, сяють, оскільки тепло після вибуху змушує солі металів поглинати енергію. Коли це трапляється, вони випромінюють видиме світло. Колір, який ви бачите, залежить від металу або суміші металів у феєрверку. Наприклад, солі стронцію та літію утворюють червоний колір, а сполуки міді - синій.