発光のしくみ - SAGA-HEP

発光のしくみ
蛍光灯はなぜ光るのか?ろうそくは?
• まずはじめに、蛍光灯の光と、ろうそくの光に
ついて説明したいと思います。
蛍光灯の発光
• 蛍光灯は、電極に電流を流すと、加熱されエ
ミッターから電子が放出されることにより、そ
の放出された電子が、ガラス管の中に封入さ
れている、水銀原子に衝突することにより、紫
外線を発生させて、ガラス管の内側に塗られ
ている発光物質に照射されて発光します。
電子遷移(せんい)による発光
• この水銀の発光は、エネルギーによって励起
状態(れいきじょうたい)にある電子が、より低
い励起状態や基底状態に移る際に光が発生
します。
ろうそくの炎の発光
• ろうそくの炎などは、酸素濃度の違いによっ
て、外炎・内炎・炎心と分けられますが、その
中でも最も発光しているのが内炎です。内炎
は他の炎に比べ酸素濃度が低いために、不
完全燃焼がおこって、炭素の微粒子が発生し
て、この微粒子が熱放射することにより、主に
オレンジ色をした連続スペクトルをもつ光を放
出します。
熱による発光
• この熱による発光も電子遷移による発光にふ
くまれます。
その他の電子遷移による発光
• 蛍光灯や燃焼による発光の他にも、発光ダイ
オードや白熱電球の発光はこの電子遷移に
よる発光です。
発光の種類
• 電子遷移による発光の他に、恒星の光など
の『核反応による発光』や、『荷電粒子線の制
動輻射(制動放射)による発光』、『チェレンコ
フ光』、『音響エネルギーによる発光』があり
ます。