辉光球的魔幻现象及其思考

对“魔幻球”的认识和思考

在第二次物理实验演示课上，我第一次见到了“电离子魔幻球”——辉光球，黑暗环境中绚丽而又神奇的色彩令我至今印象深刻，当手指轻触玻璃球壳时产生的美丽弧线和内心的惊喜与一点点的害怕令人难忘。“魔幻球”的确是一个充满魔幻和神奇的装置。

据老师介绍，辉光球由玻璃球壳围成，球内则充满稀薄的惰性气体，玻璃球中央有一个黑色的球状电极。该装置与普通电源相连但是可以通过内部转化装置将电压转化为高压电加在电极上。通电后，球内稀薄的惰性电极受到电离作用而发出辐射状的辉光，产生绚丽的神秘色彩，尤其在黑暗中更具特点。

我查阅了相关资料，发现辉光球工作时，在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手触摸玻璃外壳时，球周围的电场分布不再均匀对称，此时辉光在手指的周围变得更为明亮，产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲，随手指移动起舞。这种理论上的解释和我亲身体验到的现象一致，也跟加深了我对辉光球的兴趣。

当对辉光球有了更深入的了解之后，我学习到球内产生的彩色的辉光其实是在气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程中，玻璃球内充有某种单一气体或混合气体，球内电极接高频压电源，手指轻轻触摸玻璃球表面，人体即为另一电极，气体在极间电场中电离、复合、而发生辉光。辉光球放电其实就是低压稀疏气体在高频强电场中的放电现象。我还发现自然界中的北极光其实就是一种辉光。

仔细观察，我们不难发现日常生活中其实也有很多辉光放电现象以及相关应用。例如生活中常说的霓虹灯（又名氖灯）就是一种冷阴极放电管，它把直径为12-15毫米的玻璃管弯成各种形状，在管内充以数毫米汞柱压力的氖气或其他气体，每1米加约1000伏的电压时，依管内的充气种类或管壁所涂的荧光物质而发出各种颜色的光，多用于夜间的广告显示等。日光灯也就是常说的荧光灯也是一种利用光质发光的照明灯。它的灯管用圆柱形玻璃管制成，实际上是一种低气压放电管。两端装有电极，内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质。制造时抽取空气，充入少量水银和氩气。通电后，管内因水银蒸气放电而产生紫外线，激发荧

光物质，使它发出可见光，不同发光物质产生不同颜色。日光灯广泛用于生活和工厂的照明光源。

其实我感觉各种辉光中比较神奇和神秘的还要数人体辉光了。自从1911年伦敦的一位叫华尔德·基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体，发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色光层至今，人们渐渐发现各种各样的人体辉光现象如疾病辉光、爱情辉光和意识体能辉光等。我想人体辉光神秘的原因之一就是科学家目前对于这种现象并没有统一的结论，而这也是吸引人类不断进步的推动力。

通过本次实验演示，我认识到了很多以前没有见过的神奇的物理现象，我深刻地感受到了物理学的神秘与伟大，我们作为茫茫宇宙中微笑的一员，对这个巨大的宇宙还有着很多的未知，今天我们所接触到的尚不到真理的冰山一角，未来一定会有更多神奇的现象得到解释，人类一定会在探索真理的道路上越走越远！