Неон е газ. Находчивите инженери изобретяват неонови лампи и през 20-те години на 20 век неонови знаци завладяват целия свят.

Истинският цвят на неона

Когато мислим за неона, си представяме имената на магазини и ресторанти, светещи с различни цветове. Всъщност неонът свети с ярка, червено - оранжева светлина. Богата гама от цветове се постига чрез въвеждане на живак и натриеви пари в газовите лампи. В Лас Вегас улиците са ярко осветени с извити газови тръби, приканващи туристите да свирят в казина или да слушат пеенето на Уейн Нютон.

Как се добива неона?

Неон се съдържа в атмосферата, така че може би в този момент вдишвате малко неон. Не се притеснявайте, в един литър въздух има толкова малко неон, че не е достатъчно да се напълни зрънце пуканки. За да се отдели неона от въздуха, въздухът трябва да се втечнява. Точно като водата, когато при охлаждане тя се променя от пари в течно състояние, въздухът се превръща в течност, когато температурата се понижи. Само с вода това се случва при 100 градуса по Целзий, а с неона при минус 246 градуса по Целзий - това е точно точката на кипене на неона. Течният неон е отделен от другите компоненти на въздуха. По време на втечняване се получава неон в смес с азот и хелий.

Повишавайки температурата и налягането на сместа, химиците отстраняват азот от нея. Хелият се отстранява с помощта на процес, наречен адсорбция. В този случай газовите молекули се отлагат върху твърди вещества.Неоновите молекули се прилепват по-добре към повърхността на активен въглен, отколкото молекулите на хелия. Това свойство на тях се използва за отделяне на сместа. За да получите един килограм неон, трябва да преработите 88 000 килограма въздух.

Защо неоновото свети?

Ако изсипете студен течен неон в чаша, можете да видите, че той е прозрачен и безцветен - във всеки случай няма и намек за яркочервен цвят. Защо тогава в рекламата светят неоните ярко в различни цветове? Неонът, напомпан в тръбите, се състои от милиарди и милиарди атоми. Всеки неонов атом има десет електрона в орбита около ядрото. Двата края на неоновата тръба са свързани към електрическа верига.

Когато токът е включен, той преминава по тръбата: електроните скачат от атом към атом, както трябва да бъде, когато токът премине. Неоновите атоми се възбуждат при сблъсък с електрони по същия начин като човек, който е бил грубо изтласкан в тълпата. Електроните в неоновия атом не са склонни към блудство, така че след възбуждане атомът се успокоява и електронът се връща на мястото си. В резултат на това атом излъчва фотон светлина. Енергията на тези фотони се намира в червената част на спектъра на видимата светлина.

Цветове на други газове

Други газове отделят фотони с други цветове, когато са възбудени. Например живачната пара, която съдържа 80 електрона в атом, излъчва синя светлина, когато се възбужда. Разликата между синята и червената светлина е разликата в енергията на фотоните. Фотоните, излъчвани от живачен атом, имат по-висока енергия от фотоните на неонови атоми. Натриевите лампи, използвани за магистрално осветление, излъчват ярка жълта светлина. Фотоните му са по-енергоемки от фотоните с червена светлина, но по-малко енергоемки от сините фотони.

Когато електрически ток тече през неонова тръба, някои атоми се възбуждат (при сблъсък с електрони), а други остават в нормално неизбудено състояние. След това сменят местата. Всеки атом прилича на мигаща крушка: един мига, а след това друг. В резултат на това ние възприемаме неонова тръба, светеща с постоянна светлина. Когато токът е изключен, неон влиза в обичайното си състояние, тоест става безцветен.