林西路
霓虹燈是法國(guó)化學(xué)家克勞德在1910年發(fā)明的,它的英文原意是“氖燈”的意思。這是因?yàn)槭澜缟系谝槐K霓虹燈是填充氖氣制成的。
氖是1898年被英國(guó)化學(xué)家拉姆賽發(fā)現(xiàn)的,它的希臘文原意是“新”,意即從空氣中發(fā)現(xiàn)的新氣體。
氖是一種無色的氣體,在-246℃時(shí)會(huì)變成液體,溫度降到-249℃時(shí),才變成白色的結(jié)晶體。
氖是惰性氣體,化學(xué)性質(zhì)極不活潑,幾乎不與別的元素化合。在空氣中,氖的含量極少,一立方米的空氣中,也只有18立方厘米的氖。現(xiàn)在,人們用分餾液態(tài)空氣的辦法制取氖。
在電場(chǎng)的激發(fā)下,氖能射出紅色的光,霓虹燈便是利用氖的這一特性制成的。在霓虹燈的兩端,裝著兩個(gè)用鐵、銅、鋁、鎳制成的電極,燈管里裝著氖氣,一通電,氖氣受到電場(chǎng)的激發(fā),放出紅色的光。氖燈射出的紅光,在空氣中透射力很強(qiáng),可以穿過濃霧。因此,氖燈還常用在港口、機(jī)場(chǎng)、水陸交通線的燈標(biāo)上。
除氖以外,惰性氣體氬也是霓虹燈里的“居民”。
氬,是最早發(fā)現(xiàn)的惰性氣體,1894年拉姆賽和雷拉就發(fā)現(xiàn)了它,它的希臘文原意是“不活潑”的意思。
在空氣中,氬的含量并不太少,按體積計(jì)算,約占0.93%——將近百分之一,比起別的惰性氣體來,氬是空氣中含量最多的了。
氬也是無色的氣體,但比較重。在一個(gè)大氣壓和0℃時(shí),1升氬氣重1.7837克,幾乎比空氣重50%。在電場(chǎng)激發(fā)下,氬會(huì)射出淺藍(lán)色的光。因此,它被用來填充在霓虹燈管里。除了裝氖和氬以外,有的霓虹燈里是充進(jìn)氦氣,射出淡紅色的光;有的充進(jìn)水銀蒸氣,射出綠紫色的光。也有的是裝著氖、氬、氦、水銀蒸氣4種氣體(或3種、兩種)的混合物。由于各種氣體的比例不同,便能得到五光十色的各種霓虹燈。
除了制造霓虹燈外,氬氣還用來填充普通的白熾電燈泡。因?yàn)闅迨强諝庵泻孔疃嗟囊环N惰性氣體,比較易得,而且氬分子運(yùn)動(dòng)速度相當(dāng)小,導(dǎo)熱性差,用氬來填充電燈泡,可以大大延長(zhǎng)燈泡的壽命和增加亮度。在焊接金屬時(shí),常用氬做保護(hù)氣體,焊接一些化學(xué)性質(zhì)非?;顫姷慕饘?,如鎂、鋁等,這樣可防止這些金屬在高溫中氧化。原子能反應(yīng)堆的核燃料钚,在空氣中也會(huì)迅速氧化,同樣須在氬氣保護(hù)下進(jìn)行機(jī)械加工?,F(xiàn)在,我國(guó)許多工廠都已采用氬弧焊接技術(shù)。
在低溫下,可以用鋁硅酸鈉做“分子篩”,它能吸附氧而使氬穿過,也就是把氧留在“篩”上,使氬“篩”過去,這樣,可以制得純度為99.996%的氬氣。