Tanulmányaink során már hallottunk több olyan fizikai és kémiai folyamatról, amelyeket a szórakoztatóiparban, illetve a hétköznapi technikában is sikerrel alkalmaznak. Így működik például a tűzijáték és a világítócsövek.
Amikor szemünket az égre szegezve nézzük és csodáljuk a tűzijátékot, akkor vajon eszünkbe jut, hogy mik a valódi „szereplői” a látványos égi jelenségnek?
A tűzijáték a következő fémsók elektronjai játszanak szerepet: nátrium (aranysárga), réz (zöld), rubídium (sötétvörös), cézium (kék), stroncium (kárminvörös), kalcium (téglavörös).
A tűzijáték esetében a hő révén a fémsók egyes elektronjai magasabb szintre lépnek, vagyis gerjesztődnek. A gerjesztett elektronok viszont instabilak és a magasabb energiaszintről vissza akarnak térni az alapállapotukra, amelyet a felvett energia kisugárzásával tehetnek meg. Egyes fémsók elektronjai más gerjesztési energiával rendelkeznek, és más hullámhosszú sugárzást bocsátanak ki, amikor visszatérnek az alapállapotába. Ezen különbségeket alkalmazzák a színes tűzijátékok esetében is. A gerjesztési folyamat nem csak a fémsók esetében működik, hanem a gázatomok és a gázmolekulák esetében is. A természetben például ilyen a sarki fény, ekkor a levegőt alkotó gázmolekulák elektronjai gerjesztődnek magasabb szintre a nagy energiájú részecskékkel való ütközéseik révén és bocsájtanak ki rájuk jellemző színű fényt.
A nagy energiájú sugárzás, vagy részecske , hogyan gerjeszti az atomot és kerül vissza alap állapotba
A világítócsövek esetében a gázok ionizációs képességét használják ki. A világítócső nagyon leegyszerűsítve nem más, mint egy kb. 1-2 cm átmérőjű üvegcső, amelynek két végére áramvezető elektródákat forrasztanak, a levegőt kiszivattyúzzák a belsejéből, majd neon- illetve argongázzal feltöltik. A köztudatban tévesen neoncsőnek hívják, pedig a világítására használt világítócsövek nem tartalmaznak neont, javarészt inkább higanygőzt. Elvileg minden neoncső fénycső, de nem minden fénycső neon.
Viszont minden világítócsőnek a működése azonos fizikai folyamatokon alapul. A magasfeszültség felgyorsítja a szabadon levő elektronokat és emiatt az adott gázmolekula elektronjaival kölcsönhatásba lépnek, ütköznek és a semleges gázmolekulából elektronokat szakítanak le. Így a gázrészecske pozitívionná alakul, és a negatív polaritás irányába vándorolnak az ionok. Útjuk során az ionok az ott lévő szabad elektronok újra semleges állapotba kerülnek, mely során látható tartományba eső fényt bocsátanak ki. A látható fény a neongáznál piros, az argonnál halvány ibolyakék színű, a hélium esetében pedig fehéres. Az otthonunkban található fénycsövekben higanygőz található, amely UV-fényt bocsát ki magából az előbb említett mechanizmus miatt. Az UV-fény viszont gerjeszti a fénycső belső falán lévő port, ami a látható fényt adja. Az embernek a világosságot az éjszakában.
