霓虹燈里的“懶羊羊”

考考你，霓虹燈為什么是帶顏色的？什么？是因為給燈管的玻璃染上色了？零分！正確答案應該是——燈管里住著好幾只“懶羊羊”呢！當然，你看不見它們就是啦！

1868年，一些天文學家在太陽的光譜中發(fā)現(xiàn)了一條特殊的黃色譜線，于是他們推斷，在太陽的光線中可能有一種未知元素存在。后來，這種元素真的被發(fā)現(xiàn)了，人們將它命名為“氦”，意為“太陽元素”。

一開始，人們以為氦只在太陽上才存在。二十多年后，一位名叫拉姆塞的化學家把一種鈾礦石放在硫酸中蒸餾，得到了一種既不能燃燒，又不能助燃的氣體。通過一系列的實驗，他不但從里面分離出了氦氣，還分離出了另外一些奇怪的氣體。這些氣體一點都不“活潑”，總是懶洋洋的，很難跟其他的物質(zhì)發(fā)生化學反應。所以，人們把它們稱為“惰性氣體元素”。

為啥這些元素會這么“懶”呢？這是因為，在它們的原子中，電子在各個電子層中的排列剛好達到穩(wěn)定數(shù)目。這些電子層的結(jié)構(gòu)越穩(wěn)固，元素就越“懶”。直到1962年，也就是距離惰性氣體被發(fā)現(xiàn)將近一百年之后，科學家們幾經(jīng)努力，才制成了惰性氣體的化合物。這也是化學史上的重大突破之一。

這么“懶”的氣體能做什么呢？呵呵，它們的作用可大了！例如，在焊接精密的金屬零件時，以及制造半導體晶體管的過程中，人們常用惰性氣體來作保護氣，來防止這些零件被空氣氧化。這些氣體還有一個特點，就是通電時會發(fā)光。而且它們發(fā)出的光，顏色是彼此不同的。人們利用這個原理，將惰性氣體和水銀充進燈管里，就得到了五光十色的霓虹燈。現(xiàn)在，就讓我們來敲敲燈管：“別睡啦，該起床啦，快來做個自我介紹吧！”

我可是惰性氣體中的“雷神”！因為我的放電力最強！人們使用的試電筆就是我的“杰作”。當人們使用試電筆時，電流從電筆一端流入，經(jīng)過我的“加工”，電流強度就會降到人體的安全范圍。當你看到試電筆中間的“窗口”里亮起了紅色，那就是我在告訴你，電路通電良好，一切正常！

誰說我懶??？你們冤枉人！我在燈泡里保護燈絲，在博物館的展柜里保護文物，在啤酒桶里保護著里面的原料不被氧化，在“眼鏡蛇”導彈里還要保護追蹤器……這是因為，我是地球的空氣中含量最高的惰性氣體，當然會被最廣泛地開發(fā)利用了！

聽聽咱的名字——神仙?。]錯，我經(jīng)常就是像神仙一樣，渾身光芒閃閃！在高壓電弧的放電作用下，我會產(chǎn)生出類似日光的明亮白光，因此人們可以用我做成“人造小太陽”——氙燈。如果把這種燈的光聚集起來，就可以生成2500℃的高溫！不管多么堅固的金屬，都能被切割或熔化！

我就是“太陽元素”！而且我也是地球上最難液化的氣體。只有在-269℃的低溫下，我才會變成液體的形態(tài)。所以，人們可以用我來取得-271℃的“絕對溫度”。在這個溫度下，有些金屬會出現(xiàn)超導體現(xiàn)象。磁懸浮列車就是根據(jù)這個原理制造出來的。

你們快閉上眼睛，我要起床啦！這是因為，通上電之后，我會變得很亮、很亮。機場跑道上的射燈，越野車的遠光燈，礦山上的探照燈……都是用我做成的。因為我有一定的放射性，所以人們還可以用我制成不需電能的原子燈。