为什么霓虹灯是五颜六色的?
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发布时间:2022-04-23 09:45
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热心网友
时间:2023-10-09 22:41
人们认为霓虹灯只有红色未免太单调,所以又陆续发明了蓝色、绿色、白色、*、紫色等五颜六色的荧光粉,将蓝色的荧光粉涂在玻璃管的内壁上,把玻璃管弯制成所需要的文字或花纹图案后,装上电极,并把玻璃管内的空气抽干净,再放进氖气,霓虹灯便会发出粉红色;在涂有蓝色的荧光粉的灯管中,放入氩气和水银,霓虹灯便会发出鲜蓝色;在涂有绿色的荧光粉的灯管中放进氖气就是橘红色;如果把氖气改为氩气和水银,霓虹灯就会发出绿光了。通过不同的搭配,通电后的霓虹灯可以发出五颜六色的光。
霓虹灯通电后的发光原理与天空闪电有相似之处,也是一种气体放电现象。当管内通电后,气体分子获得能量,便被不断电离成自由电子(带负电)和正离子(带正电)。同时,也不断进行着相反的过程,正离子与电子复合而为分子。在复合的过程中,多余的能量便以光能的形式放出。不同的气体分子,由于成分与结构的不同,复合中放出的光能大小不一样,因此就会出现各种色彩
为什么霓虹灯是五颜六色的? 霓虹灯的发光与普通白炽灯的发光原理不同。白炽灯是通过流经灯丝的电流因电阻效应产生热量,使螺旋状灯丝温度升高到2000℃以上而发光的。霓虹灯则不同,它里面没有灯丝(只在端部有电极),而且细细的灯管里充了惰性气体(氖、氩、氪或氙气)。
一旦在霓虹灯两端的电极上接入高电压(10~15千伏),管内的少量自由电子就会在高电压的作用下向阳极运动,一边加速一边撞击惰性气体分子,使得管内气体很快被电离,成为等离子体态,同时离子在电场的加速下形成贯穿整个灯管的电流。这些离子不断地发生碰撞(电离)和复合等过程,就会发出与特定原子能级跃迁相对应的各种颜色的辉光。因此这种放电也称为“辉光放电”。
霓虹灯发光的颜色与管内所充气体的种类有关:如果在灯管内充入氖气,发出的是暖色调的*光;如果充入的是氩气,则发出的是冷色调的蓝白色光。实际的霓虹灯能够发出各种色调的光还在于管的内壁涂有不同材料的荧光粉。不同的惰性气体配以不同的荧光粉,可以使霓虹灯发出红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。
霓虹灯是一种气体放电灯,属于冷光源(管内电流很小,只有几十毫安,不产生高温)。而白炽灯是热光源,发出的是全色谱的光,很大一部分能量都因发热或变成其波段的电磁波而浪费掉了。要知道,全世界发的电力近1/4都用在了照明上。因此,自2012年起欧盟已经禁止销售白炽灯,中国也已经着手逐步禁止,以节约电力消耗。
热心网友
时间:2023-10-09 22:42
霓虹灯是一种低气压冷阴极辉光放电发光的光源。通过气体放电使电能转换为五光十色的光谱线,气体放电是霓虹灯工作的基本过程。
日常生活中我们经常会看到一些气体放电发光的现象:下雨时的闪电、电焊时的弧光、无轨电车双导线脱轨的瞬间打火等,这些都是气体放电现象。
通常情况下,气体是良好的绝缘体,不能传导电流。但是,在强电场、光辐射、粒子轰击和高温加热等条件下,气体分子会发生电离,产生出可以自由移动的带电粒子,并在电场作用下形成电流,使绝缘的气体成为良好的导体。这种电流通过气体的现象就被称为气体放电过程。
为了研究气体放电发光的现象,我们可将一根两端装有电极的玻璃管抽成真空,并充入不同的惰性气体,当两电极间施加一定电压时,玻璃管就会发出五颜六色的光。
现代的商品霓虹灯已基本定型生产,共分三种类型:纯氖型,发红色的光;氖汞型,发蓝色光;充氩汞并在管壁内涂荧光粉,这种灯管可用不同荧光粉做成多种颜色。在通电的情况下,霓虹灯管就会发出五颜六色的光来
热心网友
时间:2023-10-09 22:42
它们里面都充入了一些特殊的气体。这些气体是氦、氖、氩、氪、氙,它们的分子在高电压的作用下会发生游离,从而发出各种颜色的光。
热心网友
时间:2023-10-09 22:43
因为霓虹灯相邻的灯泡里面所填充的气体不一样,所以发出来的光的颜色就不一样。
热心网友
时间:2023-10-09 22:43
霓虹灯灯管里有稀有气体,所以会发出不同颜色的光。