豐臺(tái)以氬氣為例說明氣體發(fā)光的原理!光學(xué)顯微鏡技能
作者: 發(fā)布時(shí)間:2022-07-02 21:04:12點(diǎn)擊:4707
信息摘要:
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離子(Ion)
原子的中心是原子核(帶正電),原子核外圍繞著許多電子(帶負(fù)電),當(dāng)我們對(duì)原子施加能量(光能或電能),則可以將原子核外的一個(gè)電子趕走,換句話說,原子核外的某一個(gè)電子“吸收了我們施加的能量”,而離開了原來的位置,此時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)帶正電的“離子(Ion)”與跑掉的那一個(gè)帶負(fù)電的“電子(Electron)”
氣體的發(fā)光原理
我們以氬氣為例說明氣體發(fā)光的原理。氬原子的原子核帶電量+18,原子核外有18個(gè)電子(帶電量-18)繞著原子核運(yùn)行。當(dāng)我們對(duì)氬原子施加能量(光能或電能),則氬原子的一顆電子會(huì)吸收能量(光能或電能)而跳出,如圖7-23(a)所示,此時(shí)氬原子的原子核帶電量+18,但是只剩下17個(gè)電子(帶電量-17),正負(fù)互相抵消后仍然帶正電(+1),這個(gè)帶正電的東西稱為“氬離子”。
反過來說,如果某一個(gè)氬離子(帶電量+1)恰好遇到了另一個(gè)電子(帶電量-1),不論這個(gè)電子是原來他自己的(自己在形成氬離子的時(shí)候跑掉的)或是別人的(別的氬原子在形成氬離子的時(shí)候跑掉的),受到“異性相吸”的現(xiàn)象影響,氬離子與電子會(huì)重新結(jié)合變回氬原子,如圖7-23(b)所示。
既然氬原子形成氬離子與電子時(shí)要吸收能量(光能或電能),則當(dāng)氬離子與電子重新結(jié)合成氬原子時(shí),就會(huì)放出能量(光能或熱能),而且“當(dāng)時(shí)分開吸收多少能量,現(xiàn)在結(jié)合就會(huì)放出多少能量”,這個(gè)現(xiàn)象稱為“能量守恒定律(Energy conservation)”。有趣的是,在科技產(chǎn)品中吸收的能量可以是“光能或電能”,但是放出的能量一般都是“光能或熱能”,這就是許多科技產(chǎn)品會(huì)發(fā)光(例如:發(fā)光二極體),要不然就會(huì)發(fā)熱(例如:個(gè)人電腦的處理器用久了會(huì)發(fā)熱)。
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