惰性气体包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn)。它们原本常被称为稀有气体,但后来发现,氩气(Ar)在地球大气层的含量占0.923%,胜过二氧化碳(0.03%);而氦气(He)在地球大气层的含量确实很少,但在宇宙中,它占有23%,仅次于氢(75%)。
宇宙中的氦由氢聚变产生的,存在于各恒星的表面。所以,它们又改称为惰性气体,表示它们化学性质很稳定。这些惰性气体虽然含量极少,但是其作用却很广,让我们来了解一下它们的神奇之处。这些惰性气体大都有这些共同作用:
广泛应用于航空航天和飞机制造业,从制造到飞行的整个过程。在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属,制造半导体晶体管的过程中,以及机械加工原子能反应堆的核燃料钚,常用惰性气体作保护气。
惰性气体还可用于准分子激光器,这是因为,它们可形成短暂存在的电子激发态受激子。这些用于激光器的受激子可能是稀有气体二聚体(如Ar2、Kr2或Xe2)。准分子激光有诸多工业、医药和科学用途:集成电路制造过程中的显微光刻法和微制造必须用到准分子激光;激光手术,例如血管再成形术和眼部手术也需用到准分子激光。
这些气体在电压下通电会发不同的光,世界上第一盏霓虹灯就是填充氖气制成的。通电时,氦气发出淡红色光,氖灯发出红光,氩气发出蓝紫光,氪发出蓝绿色光,氙发出亮白色光。有了它们,我们夜晚的城市才被装点的如此绚烂多彩。
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