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美麗的通電發(fā)光氣體

2016-9-7 11:09:06

在自然界中有這樣一類氣體，他們被稱為稀有氣體。他們對應(yīng)的元素位于元素周期表的最右端，由氦、氖、氬、氪、氙和氡組成。在氣體界，他們幾乎做到了獨樹一幟：其他的氣體單質(zhì)如氫氣、氧氣等都是由兩個原子構(gòu)成的分子組成，而這六種氣體的每個分子只有一個原子構(gòu)成。他們由于自身的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致極難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，甚至一度被稱為“惰性氣體”。

那么大家知道這類氣體最初的用途是什么嗎？是用作霓虹燈！人們發(fā)現(xiàn)這類氣體在通電時會發(fā)出不同顏色的光。以氖氣為例，它在通電的時候會發(fā)出明亮的橙紅色的光芒，這也讓它被做成了人類歷史上的第一個霓虹燈。霓虹燈之前的名字“氖燈”就是這么來的。

（圖為氖氣在通電時發(fā)光。電子會點亮它流過的地方，從而出現(xiàn)了這種羽毛的形狀。）

當(dāng) 然，其他的惰性氣體也可以在通電時發(fā)出不同顏色的光。下面的圖從上到下分別是氦氣、氬氣、氪氣和氙氣在通電的時候發(fā)光的效果。當(dāng)然，這里沒有氡氣，因為氡是一種放射性元素，對人體有不小的傷害。一些大理石就會緩慢地放出氡氣，而且由于其密度較大會經(jīng)常在地下室等比較低的地方富集。

除了霓虹燈外，這些稀有氣體最近還被用于一種新的小擺設(shè)：等離子球

下面的一個小的高壓放電頭會釋放電子，然后這些電子在通過玻璃球內(nèi)部的時候便會點亮途中的稀有氣體發(fā)出這樣閃電狀的光。當(dāng)然，通電發(fā)光并不是稀有氣體的唯一用途。前面說到，稀有氣體極難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這也決定了他們新的用途。氦氣很輕，可以代替易燃的氫氣成為充入氣球的安全氣體。在焊接金屬的時候，為了保證高溫下的金屬不會被氧化，我們常會使用氬氣來保護(hù)它們。

值得一提的是，通電時會發(fā)光的不只有稀有氣體。我們周圍最常見的氮氣也可以在通電的時候發(fā)光：

看見這個顏色大家想到了什么？沒錯，雷雨天的時候閃電的顏色就是這個！大氣中的電流在釋放的時候激發(fā)了空氣中的氮氣，所以才使得閃電這一現(xiàn)象發(fā)出了藍(lán)紫色的光。
產(chǎn)品：氖氣氬氣氮氣氙氣

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