Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Как устроены современные неоновые вывески

Как устроены современные неоновые вывески
Разговор о современных неоновых вывесках надо начать не с рекламы или бизнеса, а с таблицы Менделеева. Точнее - с инертных газов.


Разговор о современных неоновых вывесках надо начать не с рекламы или бизнеса, а с таблицы Менделеева. Точнее - с инертных газов.

Что такое инертные газы?

Инертные или благородные газы — это гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон. Они занимают уникальное место в периодической таблице благодаря своей высокой химической стабильности. Это стабильность обусловлена полностью заполненными внешними электронными оболочками, делающими их малореактивными и не склонными к образованию химических соединений при обычных условиях. Несмотря на свою инертность, эти газы нашли широкое применение в различных областях: от криогеники и осветительной техники до использования в качестве защитной атмосферы при сварке.

Благородные газы присутствуют в атмосфере Земли, хотя и в различных концентрациях, с аргоном как наиболее распространенным и радоном, представляющим радиоактивный риск из-за его способности накапливаться в помещениях. Их уникальные физические и химические свойства делают благородные газы предметом интереса в научных исследованиях, которые продолжают раскрывать новые применения для этих элементов в технологии и промышленности.

Почему инертные газы могут проводить электрический ток?

Инертные газы, при определенных условиях, могут проводить электрический ток, но это происходит иначе, чем в металлах или электролитах. Проводимость в инертных газах связана с процессом ионизации и возникновением плазмы, а не с перемещением электронов в кристаллической решетке, как в случае с металлами.

При нормальных условиях инертные газы являются изоляторами, поскольку их атомы имеют полностью заполненные внешние электронные оболочки, что делает их очень стабильными и малореактивными. Однако при воздействии высокого напряжения или излучения атомы инертных газов могут ионизироваться. Это означает, что электроны могут быть выбиты из их атомов, образуя положительно заряженные ионы и свободные электроны. Когда это происходит, газ становится проводящим, поскольку через него могут перемещаться ионы и электроны, создавая электрический ток.

Почему при пропускании электрического тока инертные газы светятся?

Когда через инертные газы пропускается электрический ток, они начинают светиться из-за явления, известного как газоразрядное свечение. Под воздействием электрического поля атомы или молекулы газа ионизируются (теряют электроны), а оставшиеся атомы или ионы могут быть возбуждены до более высоких энергетических уровней. Электроны при этом ускоряются в электрическом поле и, сталкиваясь с атомами газа, передают им часть своей энергии.

Когда возбужденные атомы или ионы возвращаются в свое основное состояние (более низкий энергетический уровень), они излучают фотоны – кванты света. Энергия этих фотонов соответствует разнице между энергетическими уровнями, и когда фотоны высвобождаются, они воспринимаются нами как свет. Различные газы излучают фотоны с разной энергией, что приводит к свечению различных цветов. Например, неон часто излучает красный свет, а аргон – голубой.

Именно эта способность светиться используется производителями газоразрядных ламп и традиционных неоновых вывесок.

Как устроена обычная вывеска на основе газоразрядных ламп?

Традиционная неоновая вывеска состоит из стеклянных трубок, заполненных газом, обычно неоном для красного цвета или аргоном с небольшим добавлением ртути для создания синего и других цветов. Стеклянные трубки формируются в различные формы и буквы в соответствии с дизайном вывески. Для этого используются специальные техники горячего гиба, позволяющие создать необходимые контуры. В концы трубок вставляются электроды, и когда к ним подается высокое напряжение, электрический ток проходит через газ, заставляя его светиться. Благодаря ионизации газа и последующей эмиссии света при возвращении электронов к ионам, вывеска излучает яркий свет. Цвет свечения зависит от типа используемого газа и может быть изменен путем использования различных фосфоресцирующих покрытий внутри трубок. Электрический трансформатор, подключенный к вывеске, регулирует напряжение, необходимое для поддержания газоразряда и свечения трубок.

Неоновые вывески были изобретены французским инженером и изобретателем Жоржем Клодом в начале 20-го века. В 1902 году Клод разработал способ эффективного производства жидкого воздуха, что позволило ему извлекать из воздуха редкие газы, в том числе неон. Осознав потенциал неона как источника интенсивного света, в 1910 году он представил первую неоновую лампу на Парижской автомобильной выставке. Это была простая, но эффектная демонстрация, состоявшая из стеклянной трубки, заполненной неоном, которая светилась ярко-красным светом, когда через нее проходил электрический ток. Первая коммерческая неоновая вывеска была продана в 1912 году фирме, занимающейся парикмахерским делом в Париже. Успех этой инновации привел к широкому распространению неоновых вывесок по всему миру, особенно в рекламной индустрии, где они использовались для привлечения внимания к магазинам, кафе и другим торговым точкам.

Преимущества традиционных неоновых вывесок

  • яркость и высокая видимость даже в темное время суток;
  • долговечность при правильном обслуживании может служить десятилетиями;
  • низкое энергопотребление по сравнению с некоторыми другими источниками света;
  • в создания уникальных дизайнов;
  • разнообразие цветов.

Недостатки неоновых вывесок

  • высокая стоимость изготовления и установки: особенно для сложных или больших дизайнов;
  • хрупкость: стеклянные трубки легко повреждаются при ударе или неправильном обращении;
  • ограниченная энергоэффективность по сравнению с светодиодами: хотя и более эффективны, чем некоторые традиционные источники света, неоновые лампы менее эффективны, чем светодиоды.

Увы, высокая цена и хрупкость перевешивают все преимущества таких вывесок. К счастью, существует альтернатива - так называемые вывески из гибкого неона.

В вывесках из гибкого неона нет неона и стекла. Источником света в них являются обычные светодиоды, соединенные в ленту. Чтобы получить правильное рассеивание света, эту ленту погружают внутрь силикона, который одновременно и защищает светодиоды от возможных повреждений. В гибком неоне 2 поколения силикон наклеивается сверху.

Силикон гибкий и светодиодные ленты тоже: поэтому конструкция из них также получается гибкой. Ее легко изгибать, резать и соединять кусочки вместе при помощи пайки. Отдельные фрагменты гибкого неона соединяют пайкой и приклеивают к подложке - чаще всего из акрила. Так и получают современные неоновые вывески.

Преимущества неоновых вывесок из гибкого неона по сравнению с традиционными

  1. Намного более низкая цена. Разница огромна - цены на светильники из гибкого неона начинаются от 2000 руб.
  2. Прочность и отсутствие хрупких элементов. Все гибкое, все довольно прочное.
  3. Относительная простота и дешевизна ремонта.
  4. Минимальное энергопотребление.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
15
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения. Многие факторы объясняют популярность астрономии среди молодых людей: от увлекательных открытий в области космоса до влияния культурных произведений. Сериалы, фильмы и другие произведения искусства о космических приключениях играют значительную роль в формировании ...
25.02.24 17:55
0
0
e-Learning в цифрах: 6 общих фактов, много данных и прогнозы на ближайшее будущее

e-Learning в цифрах: 6 общих фактов, много данных и прогнозы на ближайшее будущее

e-Learning – это обучение с помощью цифровых технологий (Интернета, электронных устройств и специальных программ). Процесс можно организовать в аудиториях или удалённо, одновременно для целой группы или по гибкому графику для каждого.

e-Learning – это обучение с помощью цифровых технологий (Интернета, электронных устройств и специальных программ). Процесс можно организовать в аудиториях или удалённо, одновременно для целой группы или по гибкому графику для каждого. Ранее эта система была не популярна. Затем вспыхнул COVID-19, и все перешли на «удалёнку»: школы, ВУЗы, компании. Электронное обучение стало нужным в глобальном мас...
28.12.23 18:10
0
9
Энергорезонатор Neutrino Power Cube - электроэнергия под воздействием невидимого спектра излучений

Энергорезонатор Neutrino Power Cube - электроэнергия под воздействием невидимого спектра излучений

Следующим этапом на пути к отказу от ископаемого топлива станут, вероятнее всего, энергетические технологии, связанные с возможностью преобразования энергии полей материи Луи де Бройля, обладающих корпускулярно-волновыми свойствами, в электрический ток.

Следующим этапом на пути к отказу от ископаемого топлива станут, вероятнее всего, энергетические технологии, связанные с возможностью преобразования энергии полей материи Луи де Бройля, обладающих корпускулярно-волновыми свойствами, в электрический ток. Это одно из перспективных направлений в науке, дающее серьёзный шанс диверсифицировать способы получения электроэнергии, а более конкретно, одно и...
30.09.23 06:25
0
13
Возобновляются работы по возведению грандиозного километрового небоскреба

Возобновляются работы по возведению грандиозного километрового небоскреба

Для архитектуры Саудовской Аравии 2023 год оказался просто невероятным. Сначала страна подтвердила, что строительство 170-километрового (105 миль) здания The Line будет продолжено, затем раскрыла планы строительства кубовидной башни, способной вместить 20 зданий Empire State Buildings.

Теперь страна возобновила реализацию своего амбициозного плана по строительству нового самого высокого здания в мире - башни Джидда. С момента завершения строительства в 2010 году дубайская башня Бурдж-Халифа (Burj Khalifa), высота которой составляет 828 м (2 717 футов), остается самым высоким рукотворным сооружением в мире. Хотя окончательная высота башни Джидда пока неизвестна, но она значитель...
22.09.23 09:06
0
1
«Квантовая суперхимия» впервые наблюдалась в лабораторных экспериментах

«Квантовая суперхимия» впервые наблюдалась в лабораторных экспериментах

Ученые из Чикагского университета обнаружили первое свидетельство явления под названием «квантовая суперхимия». Давно предсказанный, но так и не подтвержденный, этот эффект может ускорить химические реакции, дать ученым больше контроля над ними и послужить основой для квантовых вычислений.

Все виды необічного поведения проявляются на квантовом уровне. Атомы могут находиться в нескольких состояниях одновременно, запутываться настолько, что мгновенно обмениваются информацией на любом расстоянии, или создавать туннели через барьеры, которые они не должны пересекать. Ученые пытаются использовать эти явления для более мощных вычислений, систем связи и других технологий. Теперь команда о...
08.08.23 17:36
0
0
Умная ткань с покрытием из жидкого металла «заживает» при порезах и отталкивает бактерии

Умная ткань с покрытием из жидкого металла «заживает» при порезах и отталкивает бактерии

Наука продолжает развивать умные ткани, которые реагируют на изменения окружающей среды и предоставляют больше «услуг» своим владельцам.

Группа международных исследователей создала пригодную для носки ткань, которая восстанавливается, обладает антибактериальными свойствами и даже может использоваться для контроля сердечного ритма человека. Исследователи из США, Австралии и Южной Кореи создали ткань с высокой проводимостью, погрузив ее в частицы жидкого металла. Частицы жидкого металла обладают многими преимуществами: высокой тепло...
03.05.23 13:46
0
2
Лазер обнаруживает и идентифицирует бактерий за считанные минуты

Лазер обнаруживает и идентифицирует бактерий за считанные минуты

Чтобы увидеть, какой тип бактерий присутствуют в образце жидкости, необходимо выращивать бактериальные культуры в лаборатории в течение нескольких часов или даже дней. Новая лазерная техника работает всего за несколько минут.

Уже было известно, что при воздействии лазерного света бактерии отражают свет обратно в спектральном образце, который уникален для этого конкретного вида. Проблема в том, что другие микроскопические объекты в образце, такие как клетки крови или вирусы, также отражают свет, придавая ему свой уникальный оттенок. То есть спектральный «отпечаток пальца» бактерии теряется среди фонового шума, поэтому ...
04.03.23 11:39
0
6
Ультратонкое покрытие делает солнечные батареи самоочищающимися

Ультратонкое покрытие делает солнечные батареи самоочищающимися

Солнечные панели не могут эффективно работать когда грязные, но их регулярная очистка может занять много времени. Инженеры в Германии разработали ультратонкое покрытие, которое сделает солнечные панели и другие поверхности самоочищающимися.

Солнечная энергия — крупнейший источник возобновляемой энергии, и быстро растет. Но, как можно себе представить, невозможно отправить кого-то со шваброй для очистки миллионов солнечных панелей в каждом парке. В идеале они бы сами очищались, и теперь исследователи из Института Фраунгофера в Германии добились успехов в этой концепции. Команда создала покрытие, которое меняет свою реакцию на воду в ...
30.01.23 13:27
0