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稀有氣體的應用

來源:網絡 作者:匿名 2009-12-25 11:36:51

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  氦氣是除了氫氣以外密度最小的氣體,可以代替氫氣裝在飛船里,不會著火和發(fā)生爆炸。

  液態(tài)氦的沸點為-269℃,利用液態(tài)氦可獲得接近絕對零度(-273.15℃)的超低溫。

  氦氣還用來代替氮氣作人造空氣,供探海潛水員呼吸,因為在壓強較大的深海里,用普通空氣呼吸,會有較多的氮氣溶解在血液里。當潛水員從深海處上升,體內逐漸恢復常壓時,溶解在血液里的氮氣要放出來形成氣泡,對微血管起阻塞作用,引起“氣塞癥”。氦氣在血液里的溶解度比氮氣小得多,用氦跟氧的混合氣體(人造空氣)代替普通空氣,就不會發(fā)生上述現象。此外,這種含氦的人造空氣,還可用來醫(yī)治支氣管氣喘,因為它的平均密度比普通空氣小三倍,容易吸入或呼出。

  氦-氖激光器是利用氦氖混合氣體,密封在一個特制的石英管中,在外界高頻振蕩器的激勵下,混合氣體的原子間發(fā)生非彈性碰撞,被激發(fā)的原子之間發(fā)生能量傳遞,進而產生電子躍遷,并發(fā)出與躍遷相對應的受激輻射波,近紅外光。氦-氖激光器可應用于測量和通訊。

  氖和氬還用在霓虹燈里。霓虹燈是在細長的玻璃管里,充入稀薄的氣體,電極裝在管子的兩端,放電時產生有色光。燈光的顏色跟燈管內填充氣體種類和氣壓有關,跟玻璃管的顏色也有關(見下表)。

  表霓虹燈的顏色

燈色

氣體

玻璃管的顏色

大紅

深紅

淡紅

金黃

淡紅

體積分數:氬80%  20%

淡藍

體積分數:氬80%  20%

淡黃

體積分數:氬5%   50%

  氬常用來填充普通的白熾電燈泡,燈絲在空氣中加熱會產生燃燒現象,因此必須抽掉燈泡中的空氣,但空氣抽出后,熾熱的燈絲就容易蒸發(fā)。所以長時間使用的燈泡在玻璃內壁會附著一層黑色薄膜。如果把一定數量的氮氣或氬、氮混合氣體充入燈泡里,就會增加燈泡內部的氣壓,防止燈絲在熾熱時蒸發(fā),以延長燈絲的壽命。

  用氪來填充白熾燈,可以節(jié)能10%,氬和氪的混合氣廣泛用于充填熒光燈。

  作為麻醉劑,氙氣在醫(yī)學上很受重視。氙能溶于細胞質的油脂里,引起細胞的麻醉和膨脹,從而使神經末梢作用暫時停止。人們曾試用體積分數為80%氙氣和20%氧氣組成的混合氣體,作為無副作用的麻醉劑。
 

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