¿Cómo se ioniza un gas?
Un gas frío está constituido de moléculas que a su vez están formadas de átomos; si se calienta el gas, por ejemplo por interacción lumínica, las moléculas se moverán más rápidamente y chocarán entre sí con más fuerza, hasta que por encima de cierta temperatura varíe la molécula, y según su tipo, ésta se rompa y queden átomos dispersos. Estos átomos y sus electrones pueden en este proceso transformar parte de su energía en fotones; por ello un gas caliente brilla. Si se sigue aumentando la temperatura, los átomos empiezan a agitar sus electrones, formando un gas constituido de electrones libres (que emiten fotones constantemente), e iones (átomos con menos electrones que protones).
Propiedades
Al entrar en contacto con luz, un gas ionizado brilla sin ser transparente. Dado que los electrones libres interactúan fácilmente con los fotones, colisionan constantemente con ellos desviando sus trayectorias y a veces absorbiéndolos. En cambio, los átomos no ionizados interactúan débilmente con los fotones, por lo que un gas no ionizado, como el aire, suele ser transparente.
Así bien, un gas al ionizarse sus electrones libres desvían constantemente las trayectorias de los fotones, por lo que se pierde transparencia y gana luminosidad.