物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告――輝光球

1、物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告輝光球的來龍去脈姓名： 萬夢(mèng)潔 學(xué)號(hào)： 090341225 學(xué)院： 計(jì)算機(jī)學(xué)院 班級(jí)： 090341b 學(xué)期中旬，我們做了第二次的物理演示實(shí)驗(yàn)，不得不感嘆，物理真的很奇妙，學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室為我們提供了大量的趣味物理實(shí)驗(yàn)，幫助我們理解物理概念，幫助我們體會(huì)實(shí)驗(yàn)構(gòu)思的巧妙，幫助我們把理論與實(shí)踐更好的結(jié)合起來，幫助我們開闊知識(shí)視野。在實(shí)驗(yàn)中，令我印象深刻的就是這個(gè)漂亮的輝光球，下課之后，我查閱了大量的資料，終于把輝光球的來龍去脈弄清楚了，一下便是我的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。1、 基本資料輝光球又稱為電離子魔幻球。它的外觀為直徑約15cm的高強(qiáng)度玻璃球殼球內(nèi)充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等），玻璃球中央有一

2、個(gè)黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通過電源變換器，將12v低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。 通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場(chǎng)，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場(chǎng)的電離作用而光芒四射，產(chǎn)生神秘色彩。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。2、 實(shí)驗(yàn)原理輝光球發(fā)光是低壓氣體（或叫稀疏氣體）在高頻電場(chǎng)中的放電現(xiàn)象。玻璃球中央有一個(gè)黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場(chǎng)，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場(chǎng)的電離作用而光芒四射。輝光球工作時(shí)，在球中央的電極周圍形成一個(gè)類似于點(diǎn)電荷的場(chǎng)。當(dāng)用手（人與大地相連）觸及球時(shí)，

3、球周圍的電場(chǎng)、電勢(shì)分布不再均勻?qū)ΨQ，故輝光在手指的周圍處變得更為明亮，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動(dòng)而游動(dòng)扭曲，隨手指移動(dòng)起舞。3、 相關(guān)介紹在日常生活中，低壓氣體中顯示輝光的放電現(xiàn)象，也有廣泛的應(yīng)用。例如，在低壓氣體放電管中，在兩極間加上足夠高的電壓時(shí)，或在其周圍加上高頻電場(chǎng)，就使管內(nèi)的稀薄氣體呈現(xiàn)出輝光放電現(xiàn)象，其特征是需要高電壓而電流密度較小。輝光的部位和管內(nèi)所充氣體的壓強(qiáng)有關(guān)，輝光的顏色隨氣體的種類而異。熒光燈、霓虹燈的發(fā)光都屬于這種輝光放電。 霓虹燈，即氖燈。是一種冷陰極放電管，把直徑為12-15毫米的玻璃管彎成各種形狀，管內(nèi)充以數(shù)毫米汞柱壓力的氖氣或其他氣體，每1米加約1000伏的電壓

4、時(shí)，依管內(nèi)的充氣種類，或管壁所涂的熒光物質(zhì)而發(fā)出各種顏色的光，多用此作為夜間的廣告等。若把電容器接在霓虹燈兩極上，則可做成時(shí)亮?xí)r滅的霓虹燈廣告。電容器的電容大，亮滅循環(huán)的時(shí)間長(zhǎng)；電容器電容小，則亮滅的時(shí)間較短。霓虹燈需要電壓較高。燈管越細(xì)，越長(zhǎng)需要的電壓就越高。 日光燈，亦稱“熒光燈”。一種利用光質(zhì)發(fā)光的照明用燈。燈管用圓柱形玻璃管制成，實(shí)際上是一種低氣壓放電管。兩端裝有電極，內(nèi)壁涂有鎢酸鎂、硅酸鋅等熒光物質(zhì)。制造時(shí)抽取空氣，充入少量水銀和氬氣。通電后，管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線，激發(fā)熒光物質(zhì)，使它發(fā)出可見光，不同發(fā)光物質(zhì)產(chǎn)生不同顏色，常見的近似日光（熒光物質(zhì)為鹵磷酸鈣）。熒光燈光線柔和，

5、發(fā)光效率比白熾燈高，其溫度約在40-50攝氏度，所耗的電功率僅為同樣明亮程度的白熾燈的1/3 1/5 。廣泛用于生活和工廠的照明光源。 還有一種是氙燈，氙燈是一種高輝度的光源。它的顏色成分與日光相近故可以做天然色光源、紅外線、紫外線光源、閃光燈和點(diǎn)光源等，應(yīng)用范圍很廣。其構(gòu)造是在石英管內(nèi)封入電極，并充入高壓氙氣而制成的放電管。在稀有氣體中，氙的原子序數(shù)大，電離電壓低，容易產(chǎn)生高能量的連續(xù)光譜，并且因離子的能量小，電極的壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)千小時(shí)。因點(diǎn)燈需要高電壓，要使用附屬的啟動(dòng)器、安定器、點(diǎn)燈裝置等。 在各種各樣的輝光中，最神奇的還要算人體輝光了。1911年倫敦有一位叫華爾德基爾納的醫(yī)生運(yùn)用雙花青染料

6、刷過的玻璃屏透視人體，發(fā)現(xiàn)在人體表面有一個(gè)厚達(dá)15毫米的彩色光層。醫(yī)學(xué)家們對(duì)此研究表明，人體在疾病發(fā)生前，體表的輝光會(huì)發(fā)生變化，出現(xiàn)一種干擾的“日冕”現(xiàn)象；癌癥患者體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一種云狀輝光；當(dāng)人喝酒時(shí)輝光開始有清晰、發(fā)亮的光斑，酒醉后便轉(zhuǎn)為蒼白色，最后光圈內(nèi)收。吸煙的人其輝光則有不諧和的現(xiàn)象。那么人體到底有哪些輝光現(xiàn)象呢？ 疾病輝光，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，根據(jù)人體發(fā)出的冷光信息，不僅可以判斷一個(gè)人的健康狀況，還可以用來診斷疾病。在疾病發(fā)生前，體表的輝光會(huì)發(fā)生類似太陽的“日暈”現(xiàn)象。一般認(rèn)為呈紅亮色的光說明健康狀況良好，呈灰暗色的輝光則說明病重。 愛情輝光，在男女交往中，人體輝光還是愛情的標(biāo)志。前不久，美國(guó)

7、學(xué)者在一家照相館利用一種高科技微光檢測(cè)儀對(duì)一些拍攝訂婚照、結(jié)婚照的男女進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)情侶手挽手拍照時(shí)，女性指尖上的光暈特別亮，并向男方指尖延伸過去；而男子的指尖光暈卻會(huì)略微后縮以順應(yīng)女性的光圈。每當(dāng)兩性真情擁抱接吻時(shí)，彼此的輝光奇妙的交織在一起，且變得分外明亮。 意識(shí)體能輝光，科學(xué)家預(yù)測(cè)：人體輝光還可以應(yīng)用于其他方面，如運(yùn)動(dòng)員比賽前可進(jìn)行“輝光體能預(yù)測(cè)”，教練們可以及時(shí)了解運(yùn)動(dòng)員的身體狀況。 有的科學(xué)家把人體輝光用到犯罪學(xué)中去，因?yàn)槿梭w輝光會(huì)隨著大腦思維方式、行為意向的變化而產(chǎn)生不同的暈圈。 對(duì)犯人也能進(jìn)行“人體輝光監(jiān)控”，如犯人企圖說謊，身上的輝光便輝出現(xiàn)種種彩色斑點(diǎn)交替閃耀跳動(dòng)。 人體輝光產(chǎn)生的原因，科學(xué)家們至今各抒己見。一些人認(rèn)為輝光現(xiàn)象除了人體白細(xì)胞之外，還可能使人體體表某種物