Учебник по неоновым вывескам: как он работает и почему сияет

Введение
Неоновые вывески это больше, чем просто красивая демонстрация огней; они используют сложную физику и химию, чтобы создать уникальное свечение. В этом блоге вы получите полное представление о магии неоновых вывесок.

Неоновые вывески работают, пропуская электрический ток через стеклянные трубки, наполненные аргоном. Поскольку аргон вступает в реакцию с ультрафиолетовым светом ртутных ламп, он светится под действием электричества. Когда вы видите неоновую вывеску воочию, кажется, что газ светится изнутри — но это не так! Вместо этого аргон светится, потому что его электроны стимулируются ультрафиолетовым светом лампы.

Гелий – Гелий тоже является благородным газом, однако у него другие свойства, чем у аргона. Поскольку гелий имеет очень низкую температуру кипения, ему требуется меньше энергии для нагрева и производства света.

Аргон – Поскольку этот газ инертен, он не вступает в реакцию с другими веществами или химикатами. Он также негорюч и химически стабилен, что делает его пригодным для использования внутри помещений и его легко содержать в чистоте.

Неон – Это благородный газ. Его используют в неоновых вывесках, поскольку он светится под напряжением. Это делает его идеальным для освещения вывесок, поскольку это один из наиболее заметных газов.

Криптон – Поскольку он имеет больший потенциал ионизации, чем аргон, он может излучать более яркий свет. Криптон также химически инертен и негорюч, что делает его более безопасным для использования в неоновых вывесках, чем другие газы.

СТЕКЛЯННАЯ ТРУБКА: Трубка, наполненная неоном и запечатанная с обоих концов.

ЭЛЕКТРОДЫ: На каждом конце стеклянной трубки размещен электрод, подключенный к источнику переменного тока.

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ: При этом переменный ток, поступающий из настенной розетки, преобразуется в постоянный ток, который течет через электроды в стеклянной трубке.

Электричество переменного тока проходит через неоновую вывеску. Это означает, что в зависимости от источника тока электричество меняет направление и течет по или против часовой стрелки.

Электричество поступает в знак через электрод (обычно металлический) и проходит через стеклянную трубку, наполненную аргоном. Электроны излучают свет, когда сталкиваются с атомами в трубке, вызывая высвобождение фотонов (легких частиц). Частицы света отскакивают от стенок трубки и сталкиваются с дополнительными атомами, высвобождая еще больше частиц света и так далее. Этот прием повторяется до тех пор, пока не будет получена заданная степень яркости.

Возбуждение — это поглощение энергии атомом, а девозбуждение — это выделение этой энергии. Эти процессы в газах важны, поскольку они могут объяснить, почему газы имеют свойства, отличные от твердых тел или жидкостей.

Девозбуждение происходит, когда возбужденный атом теряет энергию из-за теплового излучения или спонтанного излучения. Тепловое излучение происходит, когда атом излучает свет в виде тепла; спонтанное излучение происходит, когда атом излучает свет, не получая никакой энергии.

Чтобы излучать свет в неоновых вывесках, необходимо включить три основных компонента: газ, электроды и стеклянную трубку. Газ обычно представляет собой инертный газ, такой как аргон или неон. Электроды изготовлены из вольфрама и питаются переменным напряжением. Стеклянная трубка закрыта металлической крышкой на каждом конце.

Электричество, проходящее через вольфрамовый электрод, отрывает от него электроны, которые затем перемещаются по одной стороне трубки к ее положительному концу. Когда они достигают этого конца, они сталкиваются с атомами молекул аргона или неона и заставляют их испускать фотоны света.

The цвет Количество неоновых трубок можно менять, меняя газовую смесь и заряд электродов.