Hoe spinazie felrood oplicht in het donker

Met een goedkoop UV-lampje kun je de meest wonderlijke dingen zien. Spinazie wordt rood en kleding fluoresceert als een gek.

Wie lang door groen of oranje cellofaan kijkt ziet de wereld roze of blauw zodra-ie het cellofaan weer wegtrekt. Dat kan wel twee minuten aanhouden. Foto Studio NRC

Voor nog geen tien euro koop je op internet een ‘ultraviolet-zaklampje’. Vandaag besteld, morgen in huis. Twee weken geleden werd hier zo’n lampje gebruikt om aan te tonen dat rijpe bananen fluoresceren. Deze week is het apparaatje opnieuw ingezet om de wereld te verkennen.

De led-lampjes van de UV-lantaarn produceren niet veel UV, niet meer dan een extraatje bij het gewone violet, en ze leveren er alle soorten zichtbaar licht bij. De meeste voorwerpen behouden onder hun belichting hun eigen kleur, zij het met een paarse gloed erover.

Het onzichtbare deel van het ledlicht is UV-A, het ongevaarlijke ultraviolet dat glas passeren kan. Zijn golflengte van 315 tot 400 nanometer is niet veel lager dan die van gewoon licht maar is toch kort genoeg om allerlei stoffen aan het fluoresceren te brengen. Het kan geen mens-met-uv-lamp ontgaan dat modern papier fluoresceert als een gek en dat ook kleding dat doet. Het is de stille kracht van de ‘optische witmakers’ die sinds de jaren zestig worden toegepast. Witmakers, zegt Wikipedia, zijn vaak stilbeen-derivaten, ze absorberen straling van 340 tot 370 nanometer en zenden die bij 420 tot 470 nanometer, dus in het blauw, weer uit. Zo kunnen ze vergeling maskeren.

Modern papier fluoresceert als een gek en ook kleding doet dat.

Stralende nagels

Ook het stuk Palmolive-zeep in de AW-keuken fluoresceert als bezeten en misschien is het wel daaraan toe te schrijven dat de vingernagels van de chef-AW licht geven in de nachtclub, misschien dat zijn nagels witmakers absorberen. Zijn teennagels stralen niet en ook op andere lichaamsdelen heeft UV geen vat. In de natuur is – zichtbare – fluorescentie dan ook tamelijk zeldzaam. Ja, de kinine uit de bast van de kinaboom staat erom bekend en sinds kort weten we van de bananen. Dat is het zo’n beetje.

Vergeet chlorofyl niet, roepen biologen. „Het bladgroen van planten fluoresceert heel overtuigend.” Dat mag zo zijn, maar intacte planten weten het goed te verbergen. Groene bladeren bleven onder het AW-UV-lampje teleurstellend grauw. Daar viel geen kraak of smaak aan te beleven.

Bij nader inzien bleek de chlorofyl-fluorescentie toch heel makkelijk zichtbaar te maken. Aldus: je hakt rauwe spinazie fijn, brengt het haksel in een glas en overgiet het met gedenatureerde alcohol (Etos) Dan laat je het prutje een paar minuten staan en vervolgens filter je het door een (metalen) zeef. Laat het groene sap bezinken en zet er dan, in het donker, de UV-lamp op. Zie hoe het donkergroen omslaat in fel rood. Adembenemend.

Marcel Minnaert, bekend van De natuurkunde van ’t vrije veld, noteerde op de laatste bladzijden van zijn boek over licht-en-kleur dat ook sommige plantensappen fluoresceren. Het sap van de ‘veel gekweekte manna-es’ kan tonic-achtig oplichten, net als het extract van de schors van de paardekastanje, vooropgesteld dat die in de lente geoogst wordt.

Fabelachtig mooi

Internet had er weinig aan toe te voegen maar de proef op de som was snel genomen: er staat een rij kastanjes voor het AW-lab. Bij daglicht bekeken leken afgebroken kastanjetakjes en kastanjeknoppen niets aan leidingwater te veranderen. Maar het effect van UV-bestraling was dramatisch: opeens lichtte hetzelfde water felblauw op. Of de es in het Vondelpark die later ook voor onderzoek werd aangesproken een manna-es is moet nog blijken, maar ook de essetakjes gaven sap af dat fabelachtig mooi oplichtte. Lente of herfst, dat maakt waarschijnlijk niet uit. Minnaert had geen UV-zaklamp, misschien zijn er wel veel meer plantensappen die fluoresceren.

De fluorescentie komt van coumarine en coumarine-derivaten, zegt internet. Nu, gezegd moet worden: die kunnen tegen een stootje. Ze verdragen verhitting tot 100 graden en zijn bestand tegen forse scheuten ammonia. Azijnzuur dooft de werking, maar extra ammonia herstelt die weer. Je zou coumarinen zomaar in zeep kunnen stoppen en, verdoemd, dat doet Palmolive ook.

Doorrommelen onder paars licht

Zo kan de amateuronderzoeker lang prettig doorrommelen onder paars licht. Zou hij ook nog zout bij het essensap doen? Bakpoeder? Spiritus? Aceton? Hij stopt er even mee, doet het licht weer aan en wordt prompt overvallen door een nieuw kleureffect: het vertrouwde TL-licht zet de omgeving opeens in een wonderlijk gelige gloed die pas na een minuut wegtrekt. Van het ene feest in het andere.

Het was verrassend maar niet onverklaarbaar. Het geeloranje is complementair aan het paars waaraan het oog gewend was geraakt. Het fenomeen valt onder het ruimere begrip ‘nabeelden’ (afterimages). De gewaarwording kan naar believen worden opgeroepen. Wie lang door groen of oranje cellofaan om zich heen kijkt ziet de wereld roze of blauw zodra-ie het cellofaan weer wegtrekt. Dat kan wel twee minuten aanhouden. Door lang naar louter groene kleuren te kijken daalt de gevoeligheid van de groengevoelige kegeltjes in de het netvlies, zodat die van het rood en het blauw even kunnen domineren. Zo zit dat ongeveer in elkaar.

Uit deze hoek komt ook de verklaring voor dit bekende ochtendverschijnsel: je zet de computer aan en ziet het blauw van het Outlook-logo, of dat van het Word-logo, steeds héél even, héél kort, ja bijna onmerkbaar omslaan naar oranje zodra het wegfloept. Goethe heeft dit al waargenomen bij het bekijken van een welgebouwd meisje met een wit gezicht, zwart haar en een rood lijfje. Lees zelf in Zur Farbenlehre wat het nabeeld was.