霓虹燈如何發光？就像極光那樣

　　夜色中的霓虹燈廣告牌頗有些懷舊風味。這種廣告牌在幾十年前相當流行，現在它們大多已經被LED和各種大屏幕取代，但這種獨特的風格依然為人們所熟悉。

　　霓虹燈管如何發光?本質上說，它和極光的原理其實是類似的。

　　在霓虹燈的玻璃燈管里封裝著某些種類的稀薄的氣體，比如說氖、氦，燈管的兩頭裝有電極。制作傳統的霓虹燈，需要參照圖紙把玻璃管加熱拗成各種造型：

　　霓虹燈管工作的時候，需要在兩個電極之間加上足夠高的電壓(幾千伏)，在這樣的高電壓之下，一些原本中性的氣體原子會被電離，變成分開的電子，以及帶正電的離子。在高壓電的作用下，這些帶電粒子還會被加速，獲得較高的動能，并且和其他的原子發生碰撞。

　　碰撞的結果之一是，被撞的原子并沒有完全地電離，但其中的電子受到了激發，進入能量較高的激發態。接下來發生的事情聽起來就比較熟悉了：受激發的電子還可以再回到基態，并且把多出來的能量以光子的形式釋放，于是霓虹燈就發起了光。這種光的顏色取決于受激發的氣體類型，比如說裝有氖氣的霓虹燈是漂亮的橙紅色：

　　如果再在燈管內壁加上熒光物質，還能進一步調整光的顏色，日光燈管采取的也是這樣的思路。

　　而極光其實也是一個類似的過程：大氣層中的一些氣體原子受到帶電粒子的撞擊，進入激發狀態，并在受激發之后發出對應顏色的光。只不過，這一次帶電粒子的來源是太陽。