นีออนเป็นก๊าซ วิศวกรผู้ชำนาญการคิดค้นหลอดนีออนและในยุค 20 ของสัญญาณนีออนศตวรรษที่ 20 พิชิตโลกทั้งโลก
สีนีออนที่แท้จริง
เมื่อเรานึกถึงนีออนเรานึกภาพชื่อร้านค้าและร้านอาหารที่เปล่งประกายด้วยสีที่แตกต่างกัน อันที่จริงนีออนเรืองแสงด้วยแสงสีแดง - ส้ม สีที่หลากหลายสามารถทำได้โดยการแนะนำปรอทและโซเดียมไอลงในหลอดก๊าซ ในลาสเวกัสถนนสว่างไสวด้วยท่อก๊าซโค้งชวนนักท่องเที่ยวไปเล่นคาสิโนหรือฟังการร้องเพลงของเวย์นนิวตัน
การขุดนีออนเป็นอย่างไร
นีออนมีอยู่ในบรรยากาศดังนั้นในเวลานั้นคุณอาจหายใจด้วยนีออนเล็กน้อย ไม่ต้องกังวลมีนีออนเพียงเล็กน้อยในอากาศหนึ่งลิตรที่ไม่เพียงพอที่จะเติมข้าวโพดคั่วให้เต็ม ในการแยกนีออนออกจากอากาศอากาศจะต้องถูกทำให้เป็นของเหลว เช่นเดียวกับน้ำเมื่อมันเปลี่ยนจากไอเป็นของเหลวเมื่อทำความเย็นอากาศจะเปลี่ยนเป็นของเหลวเมื่ออุณหภูมิลดลง มีเพียงน้ำเท่านั้นที่เกิดขึ้นที่ 100 องศาเซลเซียสและนีออนที่อุณหภูมิลบ 246 องศาเซลเซียส - นี่คือจุดเดือดของนีออน ของเหลวนีออนจะถูกแยกออกจากส่วนประกอบอื่น ๆ ของอากาศ ในระหว่างการทำให้ของเหลวนีออนจะได้รับในส่วนผสมที่มีไนโตรเจนและฮีเลียม
โดยการเพิ่มอุณหภูมิและความดันของส่วนผสมนักเคมีจะลบไนโตรเจนออกจากมัน ฮีเลียมถูกลบออกโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าการดูดซับ ในกรณีนี้โมเลกุลของก๊าซจะถูกสะสมอยู่ในของแข็งโมเลกุลนีออนจะเกาะติดกับพื้นผิวของถ่านกัมมันต์ดีกว่าโมเลกุลฮีเลียม คุณสมบัติของพวกเขานี้ใช้เพื่อแยกส่วนผสม ในการรับนีออนหนึ่งกิโลกรัมคุณต้องดำเนินการอากาศ 88,000 กิโลกรัม
ทำไมนีออนจึงเรืองแสง
ถ้าคุณเทนีออนเหลวเย็นลงในแก้วคุณจะเห็นว่ามันโปร่งใสและไม่มีสี - ในกรณีใด ๆ ก็ไม่มีคำใบ้ของสีแดงสด เหตุใดนีออนจึงเรืองแสงในสีที่ต่างกันในโฆษณา? นีออนที่สูบเข้าไปในหลอดประกอบด้วยอะตอมเป็นพันล้านและพันล้าน อะตอมนีออนแต่ละดวงมีอิเล็กตรอนสิบตัวในวงโคจรรอบนิวเคลียส ปลายทั้งสองของหลอดนีออนเชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้า
เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกเปิดมันจะไหลผ่านท่อ: อิเล็กตรอนจะกระโดดจากอะตอมหนึ่งไปยังอีกอะตอมตามที่ควรจะเป็นเมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไป อะตอมนีออนมีความตื่นเต้นในการชนกับอิเล็กตรอนในลักษณะเดียวกับคนที่ถูกผลักเข้าไปในกลุ่ม อิเล็กตรอนในอะตอมนีออนไม่ได้มีแนวโน้มที่จะพเนจรดังนั้นหลังจากการกระตุ้นทำให้อะตอมสงบลงและอิเล็กตรอนกลับคืนสู่ตำแหน่งเดิม เป็นผลให้อะตอมส่งเสียงโฟตอนของแสง พลังงานของโฟตอนเหล่านี้อยู่ในส่วนสีแดงของสเปกตรัมของแสงที่มองเห็น
สีของก๊าซอื่น ๆ
ก๊าซอื่น ๆ ปล่อยโฟตอนของสีอื่นเมื่อรู้สึกตื่นเต้น ตัวอย่างเช่นไอปรอทซึ่งประกอบด้วยอิเล็กตรอน 80 ตัวในอะตอมจะปล่อยแสงสีน้ำเงินเมื่อตื่นเต้น ความแตกต่างระหว่างแสงสีน้ำเงินและสีแดงคือความแตกต่างของพลังงานโฟตอน โฟตอนที่ปล่อยออกมาจากอะตอมของปรอทมีพลังงานสูงกว่าโฟตอนของอะตอมนีออน หลอดโซเดียมที่ใช้สำหรับส่องสว่างบนทางหลวงปล่อยแสงสีเหลืองสว่าง โฟตอนมีพลังงานเข้มข้นกว่าโฟตอนแสงสีแดง แต่ใช้พลังงานน้อยกว่าโฟตอนสีน้ำเงิน
เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหลอดนีออนบางอะตอมตื่นเต้น (ในการชนกับอิเล็กตรอน) ในขณะที่คนอื่นยังคงอยู่ในสภาวะปกติที่ไม่ได้ตื่นเต้น จากนั้นพวกเขาเปลี่ยนสถานที่ แต่ละอะตอมมีลักษณะเหมือนหลอดไฟกะพริบ: หนึ่งกะพริบและอีกหลอด เป็นผลให้เรารับรู้หลอดนีออนที่ส่องแสงด้วยแสงคงที่ เมื่อปิดกระแสไฟนีออนจะเข้าสู่สถานะปกตินั่นคือมันจะไม่มีสี