譯者╱高涌泉
美國西拉庫斯大學物理系主任席夫回答說：
依定義，像氖、氦、氬這些惰性氣體，是不會（或者說，幾乎不會）透過化學鍵與其他原子形成穩定分子的。可是如果要製造氣體放電管（比如說氖氣管，即霓虹燈管），卻是相當容易的事。這顯示所謂的「惰性」其實是個相對的概念。我們只需拿一個玻璃管，裝入惰性氣體，在玻璃管兩端的電極間施加適度的電壓，光就跑出來了。從原子的尺度來看，放電管兩端的電壓能使自由電子加速，電子動能因而增高，可以一直增加到某個最大值。如果電壓所提供的能量夠大，這些加速電子與原子碰撞，就能夠將原子裡的電子撞離。離子化了的原子因為失去了一個電子，成為帶正電的離子。這些正離子與帶負電的電子所構成的離子體，就可以在兩端電極間形成電流。
那麼，究竟為什麼放電氣體會發光呢？因為猛烈的碰撞或許還無法將電子從原子中打出來，而只能夠將電子拉到有較高能量的軌域，也就是說讓原子處於激發態。而一旦電子從高能量軌域回降至原先所處較低能量的軌域時，多出來的能量就變成光子跑出來，放電管也就發光了。光子的能量，也就是它的波長或顏色，正取決於兩個軌域的能量差。原子可以放出一系列各種能量的光子（對光譜學家來說就是發射譜線），對應到不同軌域的能量差，而不同種類的原子各有其特殊的光譜。例如水銀放電管所發出的光，其色澤（藍色）就和氖氣管（橘色）大大不同。事實上，氦氣就是這樣發現的。英國天文學家洛克耶於1868年日食之時，測量太陽光譜，發現一條在地球上從未看過的譜線。他因而將這個新元素命名為helios（譯註：現今氦的英文名為helium），也就是希臘文中的太陽。
（本文出自SA 200203） 