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稀有气体的发光原理是什么
稀有气体的发光原理：
稀有气体基本单位为分子,分子呈中性,不带电.在通电后分子分开形成带电体的几部分.其中有的原子受激候释放核外电子,电子由于轨道的量子化,发生跃迁,从基态或低态跃迁到高态.到了高态变得不稳定,要向低态跃迁,会放出能量（大多是向外辐射光子）；
由于能量量子化,决定了所辐射的光子频率量子化,由E=hf 可得出所辐射光子的频率.所以不同原子发出的光不是按连续光谱,而是线状谱.所看到的不同颜色光由此而来.
稀有气体是怎么被发现的
六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛（Ramsay W,1852-1916）。二百多年前，人们已经知道，空气里除了少量的水蒸气、二氧化碳外，其余的就是氧气和氮气。1785年，英国科学家卡文迪许在实验中发现，把不含水蒸气、二氧化碳的空气除去氧气和氮气后，仍有很少量的残余气体存在。这种现象在当时并没有 引起化学家的重视。一百多年后，英国物理学家雷利测定氮气的密度时，发现从空气里分离出来的氮气每升质量是1.2572克，而从含氮物质制得的氮气每升质量是1.2505克。经多次测定，两者质量相差仍然是几毫克。可贵的是雷利没有忽视这种微小的差异，他怀疑从空气分离出来的氮气里含有没被发现的较重的气体。于是，他查阅了卡文迪许过去写的资料，并重新做了实验。1894年，他在除掉空气里的氧气和氮气以后，得到了很少量的极不活泼的气体。与此同时，雷利的朋友、英国化学家拉姆塞用其它方法从空气里也得到了这样的气体。经过分析，判断该气体是一种新物质。由于这气体极不活泼，所以命名为氩（拉丁文原 意是“懒惰”）。以后几年里，拉姆塞等人又陆续从空气里发现了氦气、氖气（名称原意是“新的”意思）、氪气（名称原意是“隐藏”意思）和氙气（名称原意是“奇异”意思）。 氡是一种具有天然放射性的稀有气体，它是镭、钍和锕这些放射性元素在蜕变过程中的产物，因此，只有这些元素发现后才有可能发现氡。 1899年，英国物理学家欧文斯(Owens R B)和卢瑟福(Rutherford E,1871-1937)在研究钍的放射性时发现钍射气，即氡-220。1900年，德国人道恩(Dorn F E)在研究镭的放射性时发现镭射气，即氡-222。1902年，德国人吉赛尔(Giesel F O,1852-1927)在锕的化合物中发现锕射气，即氡-219。直到1908年，莱姆赛确定镭射气是一种新元素，和已发现的其它稀有气体一样，是一种化学惰性的稀有气体元素。其它两种射气，是它的同位素。1923年国际化学会议上命名这种新元素为radon，中文音译成氡，化学符号为Rn。
稀有气体是如何被发现的
19世纪90年代，当时人们以为空气中只有氧气和氮气两种成分。英国科学家瑞利决定测量氮气的密度，他分别用两种不同的方式来制取氮气，一种是让空气中的氧气与铜化合，以为剩下的都是氮气，测得的密度为1.2572g／L。第二种方法是让氧气与氨气发生化学反应，生成水和氮气，测得的密度为1.2508g／L。两种方法结果相差0.0064g。
瑞利重复测量了很多次，结果还是一样。他十分不解，找来另一位科学家拉姆赛帮忙，通过一系列化学反应将空气中的水汽、二氧化碳、氧气和氮气逐步去除，最后发现一种新的气体元素，密度约为氢气的20倍，在空气中含量很低。这种元素性质很特别，几乎不与任何物质发生化学反应。科学家给它起名为氩，意思是它很“懒惰”。
几年后，拉姆赛又在沥青铀矿石中发现了另一种新元素，通过光谱分析确认，这是20多年前天文学家首次在太阳上发现的元素氦。
此后，拉姆赛通过制冷机将空气制成液态，然后根据各种气体的不同沸点，利用冷凝挥发过程来分离它们，先后发现了氪、氖、氙三种新元素。它们在空气中所占的比例分别为：氩0.94％，氖0.0018％，氦0.0005％，氪0.00011％，氙0.000009％。由于它们的含量很少，因此被称为稀有气体。在通常情况下，稀有气体的化学性质很不活泼，不易与其他物质发生反应，又被称为惰性气体。在元素周期表上，氦、氖、氩、氪、氙排为单独的一族，即零族元素。
拉姆赛因此而获得1904年诺贝尔化学奖，瑞利则在同一年获得诺贝尔物理学奖。
谁发现了空气组成【空气的发现史】
空气，构成地球周围大气的气体。无色，无味，主要成分是氮气和氧气，还有极少量的氡、氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体和水蒸气、二氧化碳和尘埃等。常温下的空气是无色无味的气体，液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉，因而液态空气的组成是20.95%氧，78.12%氮和0.93％氩，其它组分含量甚微，可以略而不计。 17世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的，到了18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。 18世纪初，一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯（S. Hales ，1677—1761）发明了集气槽，改进了水上集气法。 1772年卢瑟福（D. Rutherford，英1749—1819）在密闭容器中燃烧磷，除去寻常空气中可助燃和可供动物呼吸的气体，对剩下的气体行了研究，发现这种气体不被碱液吸收，不能维持生命和具有可以灭火的性质，因此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。同年英国化学家普利斯特里（J. Priestley ，1733—1804）也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时，能使1/5的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体，不助燃也不助呼吸。 1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种物质，看看它们是否会分解放出气体，他还用汞槽来收集产生的气体，以便研究它们的性质。那年8月1曰他如法加热汞煅灰（即氧化汞），发现蜡烛在分解出的“空气”中燃烧，放出更为光亮的火焰；他又将老鼠放 在这种气体中，发现老鼠比在同体积的通常空气中活的时间约长了4倍。可以说，普利斯特里发现了氧。遗憾的是他和卢瑟福等人都坚信当时的“燃素说”，从而错误地认为：这种气体不含燃素，所以有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃，当时他把氧气称之为“脱燃素空气”，把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。 事实上，瑞典化学家舍勒（C. W. Scheele，1742—1786）在卢瑟福和普利斯特里研究氮气的同时，于1772年也从事这一研究，他可算是第一个认为氮是空气成分之一的人。他曾于1773年用硝酸盐（硝酸钾和硝酸镁）、氧化物（氧化汞）加热，制得“火气”（fire air ），并用实验证明空气中也存在“火气”。 综上所述，可见舍勒和普利斯特里虽然都独立地发现并制得氧气，但正如恩格斯指出的：由于他们被传统的燃素说所束缚，“从歪曲的、片面的、错误的前提出发，循着错误的、弯曲的、不可靠近的途径行进，往往当真理碰到鼻尖上的时候还是没有得到真理”（《自然辩证法》）。 法国化学家拉瓦锡（A. L. Lavoisier，1743—1794）较早地运用天平作为研究化学的工具，在实验过程中重视化学反应中物质质量的变化。当他知道了普利斯特里从氧化汞中制取氧气（当时称之为“脱燃素空气”）的方法后，就做了一个著名的研究空气成分的实验（见教材第一章阅读材料）。他摆脱了传统的错误理论（燃素说）的束缚，根据事实对实验作了科学的分析和判断，揭示了燃烧是物质跟空气里的氧气发生了反应，指出了物质里根本不存在一种所谓“燃素”的特殊东西。1777年，拉瓦锡在接受其他化学家见解的基础上，认识到空气是两种气体的混合 物，一种是能助燃、有助于呼吸的气体，并把它命名为“氧”，意即“成酸的元素”（拉瓦锡当时认为，非金属燃烧后通常变为酸，氧是酸的本质，一切酸中都含有氧元素）；另一种不助燃、无助于生命的气体，命名为氮，意思是“不能维持生命”。 1785年英国化学家卡文迪许（H. Cavendish 1731—1810）用电火花使空气中氮气跟氧气化合，并继续加入氧气，使氮气变成氮的氧化物，然后用碱液吸收而将之分离，剩余的氧气用红热的铜除去，但始终残余有1%的气体不跟氧气化合，当时就认为可能是一种新的气体，这种见解却没有受到化学家们应有的重视。 经过百余年后，英国物理学家雷利（J. W. S. Rayleigh，1842—1919）于1892年发现从含氮的化合物中制得氮气每升重1.2501g ，而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2571g ，虽然两者之差只有几毫克，但已超出了实验误差范围，所以他怀疑空气中的氮气中一定含有尚未被发现的较重的气体。雷利沿用卡文迪许的放电方法从空气中除去氧和氮；英国化学家拉姆塞（W. Ramsay，1852—1916）把已经除掉CO2、H2O 和O2的空气通过灼热的镁以吸收其中的氮气，他们二人的实验都得到一些残余的气体，经过多方面试验断定它是一种极不活泼的新元素，定名为氩，原文是“不活动”的意思。 1868年8月18曰在印度发生了曰全蚀，法国天文学家严森（P. J. C. Janssen ，1824—1907）从分光镜中发现太阳光谱中有一条跟钠D 线不在同一位置上的黄线，这条光谱线是当时尚未知道的新元素所产生的，当时预定了这种元素的存在，并定名为氦（氦是拉丁文的译音，原意是 “太阳”）。地球上的氦是1895年从铀酸盐的矿物和其他铀钍矿中被发现的。后来，人们在大气里、水里以至陨石和宇宙射线里也发现了氦。 1898年拉姆塞又在液态空气蒸发后的残余物里，先后发现了氪（拉丁文原意是“隐藏的”）、氖（拉丁文原意是“新的”）和氙（拉丁文原意是“生疏的”）。 1990年德国物理学教授道恩（F. E. Dorn1848—？）在含镭的矿物中发现一种具有放射性的气体，称为氡（拉丁文原意是“射气”）。
