日光燈的兩極有一個普通的發(fā)熱的燈絲.這些燈絲在熱的狀態(tài)下,可以發(fā)射出電子.這些電子在燈絲的周圍形成電子氣體.在燈管兩側(cè)加上比較高的電壓,形成電場,這些電子就會在燈管里被加速,形成有一定速度(能量)的電子流.
燈管里面大部分充的是稀薄的水銀蒸汽(在燈管亮的情況下,這些水銀從液態(tài)蒸發(fā)成氣態(tài).水銀蒸汽就是游離狀態(tài)下的汞原子.電子流中的電子以一定速度打在汞原子上,使汞原子受到激發(fā),變成激發(fā)狀態(tài)的汞原子.
激發(fā)狀態(tài)的汞過了很短的時間就自發(fā)地回落到原來的狀態(tài),同時放出一些特定顏色的光(有些用眼睛是看不到的)這部分的機理需要量子力學(xué)才能闡述清楚.
這種光不自然,不能用來照明.于是燈管的內(nèi)壁涂了一些熒光物質(zhì),在這些特定顏色的光照射下,發(fā)生的情況和剛才說的差不多,但是這次是光子而不是電子轟擊物質(zhì).熒光物質(zhì)受到激發(fā)以后,退回原來的狀態(tài),發(fā)射出比較自然的光線,用于我們照明.