안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
네온사인은 일반 가스 방전관과 비슷한 원리로 동작합니다. 유리관 안쪽에는 네온 기체가 채워져 있고, 전극으로부터 전류를 가하면 기체 분자들이 에너지를 흡수하고 이를 방출하는 과정에서 빛을 방출합니다. 이 과정에서 방출되는 빛의 색깔은 기체 분자의 종류와 전극에서 가해지는 전압에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 네온 기체는 빨간색을 내지만, 다른 기체를 혼합하면 노란색, 주황색, 파란색 등 다양한 색깔을 내는 것이 가능합니다. 이러한 이유로 네온사인은 여러 색깔의 광고판에 많이 사용됩니다.
형광등은 네온사인과는 다른 원리로 동작합니다. 형광등의 특징은 유리관 안쪽에 수은 기체가 채워져 있고, 전극으로부터 전류를 가하여 기체 분자들에게 에너지를 공급하면 기체 분자들이 광자를 방출하고, 이 광자가 형광체에 충돌하여 더 강한 빛을 내뿜는 원리입니다. 이때, 형광체의 종류에 따라 빛의 색깔이 결정됩니다. 형광등은 전력소모가 적고 밝기도 크기 때문에 일반 가정에서 많이 사용됩니다.