辉光球演示实验报告范文（精选两篇）

篇1：辉光球实验报告

实验现象： 辉光球，外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体，玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。  通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射，产生神秘色彩。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射。 原理：

实验中，用手指轻触玻璃球的表面时，球内产生彩色的辉光。这其实是气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程，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。在通常情况下，气体中的自由电荷极少，是良好的绝缘体。但在某些外界因素（如紫外线、X射线以及放射线的照射，或者气体加热）的作用下，气体分子可发生电离，气体中出现电子和离子，这时在外电场作用下，电子和离子作定向漂移运动，气体就导电。通常把气体放电粗分成两种类型：依靠外界作用维持气体导电，且外界作用撤除后放电即停止的，称为气体的被激导电；不依靠外界作用，在电场作用下能自己维持导电状态的，称为气体的自激导电。

气体的导电规律：

在充有气体的密封玻璃管内装有两个电极，把它们与电源的正负极相连，并逐渐增加电压。当电压V较小时，电压V与电流强度I的关系服从欧姆定律。当V增加到饱和时，电流达到饱和值。如果电压继续升高，电流又随着电压的升高而升高。在这一阶段中，因为电子与正离子在分别向阳极和阴极运动的过程中获得了较大的动能，当他们与中性分子碰撞时，足以使中性分子电离，从而产生出新的电子和离子。上述的导电过程都是必须依赖于外界的电离作用而维持的，属于气体被激导电。当两电极间的电压进一步增加时，电流将突然增加，同时极间电压突然下降。这是因为产生了雪崩式的碰撞电离。此时即使撤去外界的电力作用，导电过程仍然继续进行，这种现象称为气体的自激导电。

在气体自激导电时，往往伴有发声、发光等现象。当气体由被激导电过渡到自激导电时，我们说气体已被击穿或已被点燃。使气体击穿的最小电压D称为击穿电压。气体击穿后，由于气体的性质、压强、电极的形状和距离、外加电压以及电源的功率的不同，而可能采取辉光放电、弧光放电、火花放电及电晕放电等形式。

辉光放电是低压气体中伴有辉光出现的自激导电。

相关应用：

霓虹灯，日光灯，人体辉光（疾病辉光，爱情辉光，意识体能辉光）等。

总结：

辉光球是一个很好看，很好玩，也很有应用价值的实验。

篇2：大物演示实验报告 关于辉光球的研究和利用

临近期末，我们迎来了第二次物理演示实验，此次演示实验主要是电磁学相关，在实验室里，老师为我们演示了雅各布天梯、静电除尘演示仪、避雷针原理展示、磁悬浮展示等奇妙有趣的实验，虽然磁学实验有些仪器已经不能使用，但这丝毫没有影响大家的兴趣，其中最能吸引我的是辉光球。

打开仪器电源开关后，辉光球发出红蓝的光，用指尖触及辉光球，辉光在手指的周围处变得更为明亮，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。当电压调到临界值后，辉光球熄灭，但如果周围有声响便又会亮起来，这一现象十分新奇。

查阅资料后我了解到，辉光球发光是低压气体在高频强电场中的放电现象。玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射。那么光路为什么会随着手指移动呢？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（人与大地相连）触及球时，球周围的电场、电势分布不再均匀对称，故辉光在手指的周围处变得更为明亮。

低压气体辉光放电现象在生活中不仅仅可以做观赏使用，也有广泛的实际应用，例如日光灯、霓虹灯等等。我们可以利用临界电压制作声控霓虹灯，用在舞台之类的地方，会有很好的效果。另外，除了手指还会有别的因素影响球周围的电势、电场分布，所以利用这一点辉光还可以用来检测。