五颜六色的霓虹灯是怎样发明的?

发布网友发布时间：2022-04-23 09:45

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热心网友时间：2023-09-22 11:40

在自然界中有这样一类气体，他们被称为稀有气体。他们对应的元素位于元素周期表的最右端，由氦、氖、氩、氪、氙和氡组成。在气体界，他们几乎做到了独树一帜：其他的气体单质如氢气、氧气等都是由两个原子构成的分子组成，而这六种气体的每个分子只有一个原子构成。他们由于自身的结构导致极难发生化学反应，甚至一度被称为“惰性气体”。

那么大家知道这类气体最初的用途是什么吗？是用作霓虹灯！人们发现这类气体在通电时会发出不同颜色的光。以氖气为例，它在通电的时候会发出明亮的橙红色的光芒，这也让它被做成了人类历史上的第一个霓虹灯。霓虹灯之前的名字“氖灯”就是这么来的。

（图为氖气在通电时发光。电子会点亮它流过的地方，从而出现了这种羽毛的形状。）

当然，其他的惰性气体也可以在通电时发出不同颜色的光。下面的图从上到下分别是氦气、氩气、氪气和氙气在通电的时候发光的效果。当然，这里没有氡气，因为氡是一种放射性元素，对人体有不小的伤害。一些大理石就会缓慢地放出氡气，而且由于其密度较大会经常在地下室等比较低的地方富集。

除了霓虹灯外，这些稀有气体最近还被用于一种新的小摆设：等离子球

下面的一个小的高压放电头会释放电子，然后这些电子在通过玻璃球内部的时候便会点亮途中的稀有气体发出这样闪电状的光。当然，通电发光并不是稀有气体的唯一用途。前面说到，稀有气体极难发生化学反应，这也决定了他们新的用途。氦气很轻，可以代替易燃的氢气成为充入气球的安全气体。在焊接金属的时候，为了保证高温下的金属不会被氧化，我们常会使用氩气来保护它们。

值得一提的是，通电时会发光的不只有稀有气体。我们周围最常见的氮气也可以在通电的时候发光：

看见这个颜色大家想到了什么？没错，雷雨天的时候闪电的颜色就是这个！大气中的电流在释放的时候激发了空气中的氮气，所以才使得闪电这一现象发出了蓝紫色的光。

作者：凤舞九天杨帆

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