Hvordan virker et neonskilt?

Neon er en stabil gas, der findes i store mængder i  universet, men kun som en lille procentdel af Jordens atmosfære.

Et neonlys består af et glasrør fyldt med en lille mængde af én eller flere ædelgasser/grundstoffer i et vakuum tilsluttet et elektrisk kredsløb.

Der er elektrode i hver ende af glasrøret, som indeholder ædelgasserne, der lyser op. Et neonlys bliver aktiveret enten af AC (vekselstrøm) eller DC (jævnstrøm). AC (vekselstrøm) anvendes i de langt de fleste neonskilte. 

Det er en udbredt misforståelse, at alle neonskilte kun indeholder neon gas. Et neonskilt, der kun indeholder neon gas vil lyse rød-orange, når de placeres i et vakuum, som er tilsluttet et elektrisk kredsløb.  

Hvis skiltet skal lyse i andre farver, kræver det, at der blandes andre gasser og elementer i glasrørene. De mest anvendte er argon, kviksølv, krypton, helium og xenon.

Når der sættes strøm til Argon, vil neonskiltet lyse op i lavendel farve. Og hvis man tilsætter en lille dråbe kviksølv, vil neonskiltet i stedet lyse ultraviolet. Helium producerer orange-hvidt lys. Krypton skaber et grønligt lys og Xenon skaber neonskilte i en blå-grå farve.

 

Teknisk forklaring på neonlys

Et af kendetegnene ved de grundstoffer, som bruges i neonskilte, er, at hvert atom har en elektronskal, som er fyldt. Det betyder, at atomerne ikke kan reagere med andre atomer. Det kræver meget energi at fjerne en elektron.

Når elektrisk spænding (mere end 10.000 volt) sendes gennem elektroderne i neonskiltet, tilføres der tilstrækkelig energi til at fjerne en ydre elektron fra neon atomet (samt atomerne i de øvrige grundstoffer, som bruges i neonskilte). Hvis spændingen er for lav, vil der ikke blive produceret tilstrækkelig kinetisk energi til, at elektronerne vil slippe atomerne og neonskiltet vil ikke lyse.

Når der er tilstrækkelig spænding, vil de positivt ladede neon atomer tiltrækkes til den negative elektrode i neonskiltet og de frie elektroner vil tiltrækkes den positive elektrode. De ladede partikler skaber neonlysets elektriske kredsløb.

Selve lyset i et neonskilt skabes ved, at atomerne bevæger sig rundt og støder ind i hinanden inde i glasrøret og på den måde overfører energi til hinanden og skaber høj varme.  

Nogle elektroner lykkedes med at undslippe deres atomer, mens andre får energi nok til at blive såkaldt "begejstrede", hvilket betyder, at de opnår en højere energitilstand. Når elektronerne anvender den ekstra energi frigiver de en foton eller lyspartikel, som er det, der skaber neonlyset