稀有氣體在通電時，會發出有顏色的光，因此可用來制造霓虹燈。千變萬化的霓虹燈制造原理其實很簡單：在普通的透明玻璃管內兩頭嵌上金屬片，然后將管內的空氣抽出，接近真空，再充入氖或氬等惰性稀有氣體，用2000伏特以上的高壓通入電流，就會發出不同顏色的光芒。充氬氣時會發出藍色光，充氦氣會發出粉紅色光，充氖氣則發出紅光。其實，“霓虹燈”就是由英文“氖燈”，即“NEONSIGN”得來的，“霓虹”兩字實際上是“NEON”（氖的英文名稱）的譯音，而現在人們已經把“霓虹燈”當作專用詞匯運用了。

最初，霓虹燈只有紅、籃兩種顏色，綠色需要用黃色玻璃混合制成。1940年以后，美國科學家把白色的熒光粉涂在管內，經過電波沖擊就能發出各種顏色的光，如粉紅、橙紅、綠、白、奶黃、深藍、紫色等。熒光管用500度以上的強火烤燒，即可變軟，之后可隨意彎成需要的圖案或文字。然后再抽出空氣，充入惰性氣體，即可制成所需的美麗多彩的霓虹燈管了。

除了用于制作霓虹燈以外，填充了稀有氣體的燈管還有別的用途。如：氖燈射出的紅光透射力很強，能穿透濃霧，可用作航空、航海的指示燈；氙燈通電時可發出比熒光燈強上萬倍的強光(俗稱人造小太陽)，可用作廣場、體育場、飛機場的照明燈。
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