10 Ne 氖 霓虹燈

  元素被發現的方式多種多樣，以前，新元素的發現往往是通過其獨有的特徵，例如，一塊沉重的金屬或試管中發生的意外反應。氖是一種稀有的、不活潑的氣體，直到1898年才被人們發現，它的亮相伴隨著一場隆重的揭幕儀式。

  雖然有些元素是偶然發現的，但也有許多元素是我們主動尋得的。在19世紀晚期，科學家們利用元素在受熱時發出的獨特光譜來識別元素，並尋找新的元素。一份樣品、一台分光鏡和一個用於對照的光譜資料庫就足夠了。如果在分光鏡里出現一個在任何已知元素的光譜中都沒有出現過的細小色帶，就足以讓尋找元素的「獵人」心跳加速。

  1895年，威廉·拉姆齊爵士和莫里斯·W.特拉弗斯正在分離空氣中的成分。每種成分，無論是單質還是化合物，都有其獨特的熔沸點。因此，將空氣凝結成液體和固體後，再慢慢提高溫度，讓每一種成分分別沸騰、蒸發。每當分離出一種氣體時，他們就會用電激發氣體，然後通過分光鏡觀察氣體發出的光，以尋找新的色帶。

  他們的辛苦得到了回報。拉姆齊和特拉弗斯分離出了不止一種元素，而是整整一類元素——惰性氣體。首先是氬(意為「惰性的」)，然後是氪(意為「隱藏的」)。又過了好幾個小時，拉姆齊和特拉弗斯一遍又一遍地分餾空氣，收集到的氣體餾分越來越少。最後一輪提純出的氣體勉強夠分析，他們讓電流通過氣體。這一次，還沒等他們伸手去拿分光鏡，就看到存放氣體的管子裡發出明亮的紅光。拉姆齊和特拉弗斯被強光嚇得一時說不出話來。這種氣體發出的光芒是如此與眾不同，他們決定將這種元素命名為氖(neon)，取自希臘語「neos」，意為「新的」。

  與其他惰性氣體一樣，氖原子核周圍的電子排列非常完美，這意味著它無意與其他原子共享或交換電子並形成化合物。和它的姐妹元素氦一樣，氖可能在其存在的時間裡從未形成過化學鍵。從氖原子中剝去電子所需要的能量超過了化學鍵所能提供的能量。但是，給氖原子去除電子的方法可不止一種。

  通過降低壓力，並施加幾千伏特的電壓，一些電子會脫離氖原子。當帶負電荷的電子掙脫出來後，留下了帶正電荷的氖離子。另一些電子被帶正電的氖離子吸引，它們重新結合，並以可見光的形式釋放出能量。如果電壓一直存在，電子與原子就會被反覆拉開、重組——這就是拉姆齊和特拉弗斯在實驗室里首次看到的耀眼的紅光。

  本章節來源於𝐛𝐚𝐧𝐱𝐢𝐚𝐛𝐚.𝐜𝐨𝐦

  由漂浮在負電子海洋中的帶正電的氖離子組成的物質與傳統的物質狀態——固體、液體或氣體——都不相同。這讓科學家歐文·朗繆爾想起了紅細胞和白細胞在血液里流動的情形，因此，1928年，他將這種新的物質狀態命名為「等離子體」(源於血漿「plasma」)。這種新的物質狀態引領了從螢光燈到平板電視等多項技術進步。

  在20世紀的大部分時間裡，霓虹燈的紅色光芒象徵著現代。裝有氖氣的玻璃管可以彎曲和扭轉成各種誇張的形狀。不管在加州耀眼的陽光下還是在倫敦的濃霧中，都能看到霓虹燈那鮮艷的色彩。只要按一下開關，就能得到這樣的璀璨，這對GG業來說是完美的。

  1913年，第一個霓虹燈GG牌在法國巴黎的香榭麗舍大道上閃亮登場。十年後，它們開始在美國各地出現。很快，它們就無處不在，成為那個時代傲慢頹廢和享樂主義的縮影。後來，就在霓虹燈不再流行的時候，氖又找到了一種新的應用。1960年，第一束可見的雷射束照射到月球上，這束紅色的雷射就來自氖。