تاريخ علامات النيون: جورج كلود والنار السائل

تعود النظرية الكامنة وراء تقنية إشارات النيون إلى عام 1675 ، قبل عصر الكهرباء ، عندما لاحظ الفلكي الفرنسي جان بيكار * توهجًا خافتًا في الزئبق مقياسا الة النفخ. عندما اهتز الأنبوب ، حدث توهج يسمى الضوء البارومتري ، لكن سبب الضوء (الكهرباء الساكنة) لم يكن مفهوما في ذلك الوقت.

على الرغم من أن سبب الضوء الجوي لم يتم فهمه بعد ، فقد تم التحقيق فيه. في وقت لاحق ، عندما تم اكتشاف مبادئ الكهرباء ، تمكن العلماء من المضي قدما نحو اختراع العديد من أشكال إضاءة.

في عام 1855 ، تم اختراع أنبوب Geissler ، الذي سمي باسم Heinrich Geissler ، منفاخ الزجاج والفيزيائي الألماني. كانت أهمية أنبوب Geissler بعد ذلك مولدات كهربائية بدأ اختراع العديد من المخترعين بإجراء تجارب مع أنابيب جيسلر والطاقة الكهربائية والغازات المختلفة. عندما يوضع أنبوب Geissler تحت ضغط منخفض ويتم تطبيق جهد كهربائي ، يتوهج الغاز.

بحلول عام 1900 ، بعد سنوات من التجارب ، تم اختراع عدة أنواع مختلفة من مصابيح التفريغ الكهربائي أو مصابيح البخار في أوروبا والولايات المتحدة. ببساطة ، مصباح التفريغ الكهربائي هو جهاز إضاءة يتكون من حاوية شفافة يتم تنشيط الغاز من خلال الجهد المطبق ، وبالتالي يتم صنعه للتوهج.

كلمة نيون تأتي من اليونانية "نيوس" وتعني "الغاز الجديد". تم اكتشاف غاز النيون بواسطة ويليام رامزي وم. ث. ترافرز في عام 1898 في لندن. النيون هو عنصر غازي نادر موجود في الغلاف الجوي إلى حد جزء واحد في 65000 من الهواء. يتم الحصول عليه عن طريق تسييل الهواء ويتم فصله عن الغازات الأخرى عن طريق التقطير التجزيئي.

المهندس الفرنسي والكيميائي والمخترع جورج كلود (ب. سبتمبر 24 ، 1870 ، د. 23 مايو 1960) ، كان أول شخص يطبق تفريغًا كهربائيًا على أنبوب مغلق من غاز النيون (حوالي 1902) لإنشاء مصباح. عرض جورج كلود الأولمصباح نيون للجمهور في 11 ديسمبر 1910 في باريس.

جورج كلود على براءة اختراع أنبوب الإضاءة النيون في يناير 19 ، 1915 - براءة الاختراع الأمريكية 1،125،476.

في عام 1923 ، قدم جورج كلود وشركته الفرنسية كلود نيون لافتات غاز النيون إلى الولايات المتحدة ، عن طريق بيع اثنين إلى وكالة سيارات باكارد في لوس أنجلوس. إيرل سي اشترى أنتوني العلامتين كتب عليه "باكارد" مقابل 24000 دولار.

أصبحت إضاءة النيون بسرعة لاعبا أساسيا في الإعلانات الخارجية. يظهر الناس حتى في وضح النهار ، ويتوقفون ويحدقون في أول إشارات نيون يطلق عليها "نار سائلة".

تأتي الأنابيب الزجاجية المجوفة المستخدمة في صنع مصابيح النيون بأطوال 4 و 5 و 8 أقدام. لتشكيل الأنابيب ، يتم تسخين الزجاج بواسطة الغاز المضاء والهواء القسري. يتم استخدام العديد من تركيبات الزجاج اعتمادًا على البلد والمورد. ما يسمى بالزجاج "الناعم" له تركيبات بما في ذلك زجاج الرصاص وزجاج الجير الصودا وزجاج الباريوم. كما يستخدم الزجاج "الصلب" في عائلة البورسليكات. اعتمادًا على تكوين الزجاج ، يتراوح نطاق العمل من الزجاج من 1600 درجة فهرنهايت إلى أكثر من 2200 درجة فهرنهايت. درجة حرارة لهب غاز الهواء تعتمد على الوقود ونسبة حوالي 3000'F باستخدام غاز البروبان.

يتم تسجيل الأنابيب (قطع جزئي) أثناء البرودة مع ملف ثم يتم فصلها أثناء التسخين. ثم يخلق الحرفي تركيبات الزاوية والمنحنى. عند الانتهاء من الأنابيب ، يجب معالجة الأنبوب. تختلف هذه العملية حسب البلد. الإجراء يسمى "القصف" في الولايات المتحدة. يتم إخلاء الأنبوب جزئيًا من الهواء. بعد ذلك ، أنها ذات دائرة قصر عالية الجهد االكهربى التيار حتى يصل الأنبوب إلى درجة حرارة 550 فهرنهايت ثم يتم تفريغ الأنبوب مرة أخرى حتى يصل إلى فراغ 10-3 torr. يتم ردم الأرجون أو النيون إلى ضغط معين اعتمادًا على قطر الأنبوب وإغلاقه. في حالة أنبوب مملوء بالأرجون ، يتم اتخاذ خطوات إضافية لحقن الزئبق ؛ عادة ، 10-40ul حسب طول الأنبوب والمناخ الذي تعمل فيه.

الأحمر هو اللون الذي ينتجه غاز النيون ، يتوهج غاز النيون مع الضوء الأحمر المميز حتى عند الضغط الجوي. هناك الآن أكثر من 150 لونًا ممكنًا ؛ يتم إنتاج كل لون غير الأحمر تقريبًا باستخدام الأرجون والزئبق والفوسفور. تشير أنابيب النيون في الواقع إلى جميع مصابيح التفريغ ذات العمود الموجب ، بغض النظر عن تعبئة الغاز. كانت الألوان حسب الاكتشاف هي الأزرق (Mercury) ، والأبيض (Co2) ، والذهب (Helium) ، والأحمر (Neon) ، ثم ألوان مختلفة من الأنابيب المغلفة بالفوسفور. طيف الزئبق غني بالأشعة فوق البنفسجية التي تثير بدورها طلاء الفوسفور داخل الأنبوب للتوهج. تتوفر الفوسفور في معظم ألوان الباستيل.

يُعرف جان بيكار باسم الفلكي الذي قام أولاً بقياس طول درجة خط الطول (خط الطول) بدقة ومن ثم حساب حجم الأرض. البارومتر هو جهاز يستخدم لقياس الضغط الجوي.

شكر خاص لدانيال بريستون لتقديمه معلومات تقنية لهذه المقالة. السيد بريستون هو مخترع ومهندس وعضو في اللجنة الفنية لرابطة النيون الدولية وصاحب صناعة الزجاج بريستون.