เทวฑูตตกสวรรค์ แสงของหิ่งห้อย และอุปกรณ์วัดความสว่าง เกี่ยวข้องกันอย่างไร?

          อย่างที่ทราบกันว่าภาพยนตร์และนวนิยายมากมายในปัจจุบันมีการหยิบยกเรื่องราวทางศาสนามาประยุกต์และเล่าใหม่ให้สนุกสนาน หนึ่งในชื่อที่ถูกหยิบมานำเสนอเป็นอันดับต้นๆ เห็นจะเป็นจอมมารลูซีแฟร์หรือลูซิเฟอร์ (Lucifer) ที่คนส่วนใหญ่คุ้นหู แต่ทราบไหมครับว่าจอมมารตนนี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์อยู่มากพอสมควร ซึ่งผู้เขียนจะนำเรื่องราวส่วนหนึ่งมาถ่ายทอดสู่ผู้อ่านในบทความนี้ครับ


          รู้หรือไม่ว่า ก่อนที่ลูซิเฟอร์จะกลายเป็นจอมมารแห่งขุมนรก ตัวเขาเคยเป็นเทวฑูตบนสวรรค์ที่มีอำนาจมากเป็นรองเพียงพระเจ้าเท่านั้น แต่ด้วยความเหิมเกริมในพลังอำนาจ (บางเรื่องเล่าก็กล่าวว่าลูซิเฟอร์มีอคติกับมนุษย์ที่พระเจ้าทรงสร้างตามพระฉายาลักษณ์ของพระองค์) เขาจึงสมคบให้เทวฑูตจำนวนหนึ่งก่อกบฏต่อพระเจ้า แต่ก็พ่ายแพ้และถูกขับไล่ออกจากสวรรค์ในฐานะเทวฑูตตกสวรรค์ (Fallen Angel)
            สิ่งที่น่าสนใจคือชื่อของลูซิเฟอร์นี่แหละครับ เพราะชื่อ Lucifer เกิดจากคำว่า Lux ที่แปลว่า “แสงสว่าง” กับคำว่า Ferre ที่แปลว่า “ผู้นำมา” ดังนั้น ชื่อของเขาจึงมีความหมายว่า “ผู้นำมาซึ่งแสงสว่าง” ซึ่งเป็นชื่อที่มีความหมายในทางที่ดี และในบางความเชื่อยังเทียบเคียงตัวตนของเขากับดาวประกายพรึก (The Morning Star) ซึ่งหมายถึงดาวศุกร์ (Venus) ที่ปรากฏในเวลารุ่งเช้าอีกด้วย


          จบเรื่องเทวตำนานทางศาสนาไปแล้ว เราจะมาต่อกันที่มรดกของลูซิเฟอร์ที่ปรากฏอยู่ในวงการวิทยาศาสตร์กันบ้าง เมื่อเอ่ยถึงสิ่งมีชีวิตที่สามารถเปล่งแสง (Luminescence) ได้ด้วยตัวเอง หิ่งห้อย (Fire Fly) คงจะเป็นสัตว์ชนิดแรกๆ ที่หลายคนนึกถึง หิ่งห้อยจะมีอวัยวะที่ทำให้เกิดการเปล่งแสงอยู่บริเวณส่วนท้องด้านล่าง โดยแสงของหิ่งห้อยเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของสารลูซิเฟอริน (Luciferin) กับออกซิเจนที่อยู่ในอวัยวะเปล่งแสง โดยมีเอนไซม์ลูซิเฟอเรส (Luciferase) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และมีสารอดีโนซีนไตรฟอสเฟต (Adenosine Triphosphate หรือ ATP) กับสารอื่นๆ เป็นตัวให้พลังงาน เพื่อทำให้เกิดการเปล่งแสงโดยไม่มีการรบกวนจากพลังงานความร้อนที่เรียกว่า แสงเย็น (Cold Light) ซึ่งจังหวะการกะพริบแสงของหิ่งห้อยจะใช้ในการสื่อสารกับหิ่งห้อยตัวอื่น และเป็นการส่งสัญญาณบ่งบอกในช่วงเวลาแห่งการสืบพันธุ์ กระบวนการดังกล่าวเรียกว่า การเปล่งแสงของสิ่งมีชีวิต (Bioluminescence)
            โดยปกติแล้ว การเปล่งแสงจะเกิดจากอิเล็กตรอนในอะตอมถูกกระตุ้นจากสถานะพื้น (Ground State) ไปสู่สถานะถูกกระตุ้น (Excited State) ซึ่งเป็นสถานะที่ไม่เสถียร และเมื่ออิเล็กตรอนกลับสู่สถานะพื้นก็จะมีการปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสงหรือความร้อน โดยการเปล่งแสงมีหลายรูปแบบ เช่น การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางไฟฟ้า (Electroluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางแสง (Photoluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางเสียง (Sonoluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการขัดสี (Triboluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการแตกหัก (Fractoluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางความดัน (Piezoluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางรังสี (Radioluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางเคมี (Chemiluminescence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางความร้อน (Thermoluminecence) การเปล่งแสงด้วยกระบวนการทางผลึก (Crystalloluminescence) และการเปล่งแสงจากกระบวนการกระตุ้นด้วยอนุภาคในสุญญากาศ (Cathodololuminescence)


นอกจากนี้ กลไกของการเปล่งแสงยังแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบที่คล้ายคลึงกัน คือ

          1. การวาวแสง (Fluorescence) หมายถึงการเปล่งแสงที่เกิดจากอิเล็กตรอนในสถานะพื้นมีการดูดกลืนพลังงานและเคลื่อนไปสู่สถานะถูกกระตุ้น ก่อนที่อิเล็กตรอนจะลดระดับพลังงานกลับสู่สถานะพื้นตามเดิม แล้วปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสง

          2. การเรืองแสง (Phosphorescence) หมายถึงการเปล่งแสงที่เกิดขึ้นจากอิเล็กตรอนที่อยู่ในสถานะกึ่งเสถียร (Meta State) มีการดูดกลืนพลังงานและเคลื่อนไปสู่สถานะถูกกระตุ้น ก่อนที่อิเล็กตรอนจะลดระดับพลังงานกลับสู่สถานะพื้นตามเดิม แล้วปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสง


          โดยปกติ การวาวแสงจะแตกต่างกับการเรืองแสงตรงระยะเวลาของการเปล่งแสง ซึ่งการวาวแสงมักจะเกิดขึ้นเกือบจะทันทีทันใด แต่การเรืองแสงมักจะเกิดเป็นระยะเวลานานกว่า
            สำหรับใครที่เรียนสาขาฟิสิกส์ วิศวกรรมการส่องสว่าง (Illumination Engineering) และสถาปัตยกรรมภายใน (Interior Architecture) อาจจะเคยใช้อุปกรณ์วัดความสว่างที่เรียกว่า ลักซ์มิเตอร์ (Lux Meter) ซึ่งจะอาศัยเซ็นเซอร์ที่เรียกว่าไดโอดเชิงแสง (Photodiode) ที่เปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณไฟฟ้าและแสดงผลออกมาเป็นข้อมูลดิจิตอล ซึ่งสัญญาณแสงและสัญญาณไฟฟ้าจะเป็นสัดส่วนโดยตรงที่แปรผันตามกัน อุปกรณ์ดังกล่าวนิยมใช้ในการตรวจวัดแสงสว่างเพื่อการถ่ายภาพ การวัดแสงสว่างภายในอาคาร และการวิจัยด้านต่างๆ ที่เกี่ยวกับแสงสว่าง กล่าวคือเมื่อพิจารณาแหล่งกำเนิดที่แผ่แสงออกมาเท่ากันทุกทิศทาง ปริมาณพลังงานที่แสงส่องออกมาจากแหล่งกำเนิดในหนึ่งหน่วยเวลา (Luminous Flux) มีหน่วยเป็นลูเมน (Lumen) ทำให้ความสว่าง (Illuminance หรือ E) สามารถคำนวณได้จากสมการ
 

          นอกจากสิ่งที่ผู้เขียนนำมาเล่า ลูซิเฟอร์ยังทิ้งมรดกตกทอดเอาไว้หลายอย่าง เช่น กลุ่มคนในลัทธิบูชาลูซิเฟอร์ (Luciferianism) ที่มองว่าการกระทำของลูซิเฟอร์นั้นชอบธรรม และการทดลองทางจิตวิทยาเชิงพฤติกรรมอันลือลั่นในปี ค.ศ.1970 ของศาสตราจารย์ Phillip Zimbardo แห่ง Stanford University ที่ค้นพบว่าหากให้ “อำนาจ” กับคนกลุ่มหนึ่งในการควบคุมคนอีกกลุ่มหนึ่ง คนกลุ่มแรกจะใช้อำนาจกับคนกลุ่มที่สองแบบขาดการยับยั้งชั่งใจและมักจะนำไปสู่การกดขี่หรือความรุนแรงในที่สุด การทดลองนี้ก็ถูกเรียกว่า Stanford Prison Experiment หรือผลกระทบลูซิเฟอร์ (Lucifer Effect) เช่นกัน
 
            เห็นไหมครับว่าวิชาเทววิทยา (Theology) ภาษาศาสตร์ (Linguistics) และวิทยาศาสตร์ล้วนมีแง่มุมที่เกี่ยวข้องกัน ซึ่งทำให้เราสนุกสนานเพลิดเพลินพร้อมกับจุดไฟแห่งปัญญาได้เสมอ
 

อ้างอิง

• บทความ ของเล่นเรืองแสง โดย ดร.สมบุญ สหสิทธิวัฒน์
• https://charlies-names.com/en/lucifer/
• https://earthsky.org/earth/how-fireflies-glow-light-up-and-signals
• https://www.tf.uni-kiel.de/matwis/amat/admat_en/kap_5/advanced/t5_2_4.html
• https://www.ethicalsystems.org/the-lucifer-effect/