Zašto neon sija?

 

Neon je gas, deo Zemljine atmosfere. Krajem XIX veka otkrio ga je britanski hemičar ser Vilijam Remzi. Kasnije su pronađene neonske lampe, a u drugoj deceniji XX veka na sve strane su počele da niču neonske reklame. Pri pomisli na neon, većina ljudi se obično seti raznobojnih svetlosnih reklama sa nazivima prodavnica ili restorana. Ali neon, u stvari, daje samo jarku narandžasto-crvenu svetlost. Za dobijanje svetlosti drugih boja koriste se ostali gasovi, kao što su živa ili natrijum.

U približno četiri litra vazduha ima tek toliko neona da se popuni zrno maka. Da bi se neon odvojio od ostalih sastojaka vazduha, vazduh se mora prevesti u tečno stanje. Ako se rashlađuje, voda u gasovitom stanju (para) prelazi u tečno stanje. Baš tako se ponaša i vazduh. Vodena para se u tečnost pretvara kad se temperatura spusti ispod 100 °C. Da bi se neon doveo u tečno stanje, vazduh se mora rashladiti na −246 °C. Zatim se razdvajaju elementi tečnog vazduha i pri tom se dobija mešavina azota, helijuma i neona. Daljim snižavanjem temperature i povećavanjem pritiska uklanja se azot. Na kraju, neon se odvaja od helijuma procesom adsorpcije, u kojem molekuli prianjaju uz površinu čvrstog tela. U ovom slučaju, molekuli neona prianjaju uz površinu drvenog uglja. Da bi se dobio samo 1 kg neona mora se prikupiti oko 88000 kg tečnog vazduha. Rashlađeni tečni neon je providan i bezbojan, ni u kojem slučaju jarkocrven.

Neon u gasovitom stanju, zatvoren u svetlećoj reklami, sastoji se od milijardi i milijardi atoma neona. Svaki atom neona u orbiti oko jezgra ima deset elektrona. Staklena cev sa gasom na oba kraja priključena je na električno kolo. Kad je reklama uključena, kroz cev teče struja – elektroni se kreću u istom pravcu preskačući s atoma na atom. Atomi neona prelaze u pobuđeno stanje kad njihovi elektroni dobiju određenu količinu energije. Pri povratku u normalno stanje, svaki elektron oslobađa jedan foton svetlosti. Kad ovi fotoni pogode naše oči, vidimo crveno. Drugi gasovi, kad su pobuđeni, zrače drugačije boje. Na primer, živa u gasovitom stanju, čiji svaki atom sadrži osamdeset elektrona, ima plav sjaj kad se pobudi. Crvena i plava svetlost razlikuju se po energiji. Fotoni koje odašilju atomi žive imaju više energije od fotona iz atoma neona. Natrijum u gasovitom stanju, koji se koristi u svetiljkama na nekim auto-putevima, zrači jarkožutu svetlost, a ona ima više energije od crvene, ali manje od plave.

Dok struja protiče kroz neonsku reklamu, jedni atomi se pobuđuju, a drugi se vraćaju u normalno stanje. Oni pri tom podsećaju na male svetiljke koje se pale i gase kao da namiguju. Ali pošto je atoma tako mnogo, stiče se utisak da gas sve vreme sija. Kad se reklama ugasi, neon ponovo postaje običan i bezbojan.