日光灯，作为一种常见的照明设备，其工作原理基于气体放电的物理现象。它的工作过程涉及几个关键步骤，包括启动、预热和稳定工作阶段。

启动阶段

日光灯内部含有低压汞蒸气和惰性气体（如氩气），以及一个装有荧光粉的玻璃管。在日光灯的两端各有一个电极。当电源接通时，镇流器（一种特殊的电阻或电子装置）限制电流通过，防止电路过载。同时，启动器（一个小型的热敏开关）开始加热并闭合，形成一个短暂的直接电流路径，使得足够的电流可以瞬间通过灯管，激发灯管内的气体产生放电现象，进而引发灯管内汞原子的激发。

预热阶段

启动后，启动器冷却并断开电路，此时镇流器开始发挥其主要作用——限制电流，防止灯管因电流过大而损坏。同时，由于灯管两端的电极已经加热，开始释放电子，这些自由电子与灯管内的汞原子碰撞，导致汞原子从基态跃迁到激发态。

稳定工作阶段

在预热完成后，灯管进入稳定工作状态。在此阶段，电子与汞原子的碰撞使汞原子持续处于激发状态，当它们返回基态时，会释放出紫外线。这些紫外线照射到灯管内壁的荧光粉上，使其发光，从而提供我们看到的可见光。不同成分的荧光粉可以发出不同颜色的光，因此日光灯可以呈现出不同的色温。

总之，日光灯的工作原理是一个复杂的物理过程，涉及气体放电、电子跃迁和荧光辐射等多个方面。通过这一系列的过程，日光灯能够高效地将电能转化为光能，为我们提供明亮的照明。