白熱電球は、なぜ光る？

白熱電球に電気を流すと、光ります。では、電球の中で何が起きているのでしょう。「電気を流したから」で終わらず、細いフィラメントが熱くなることに目を向けると、ろうそくや熱した鉄の光ともつながってきます。

あかりの日から、いつもの豆電球へ

10月21日の授業前の話は、その日の記念日から始まりました。01:20頃からはエジソンと白熱電球の話へ。授業で習う豆電球を思い出しながら、夜を明るくしたあかりの役割を考えています。

編集補足：照明学会は、毎年10月21日を「あかりの日」としています。実用的な白熱電球の開発を記念し、より良い照明について考える日です。照明学会「あかりの日」で日付と趣旨を確認しました。

電気が流れた、その先を考える

02:15頃、授業では「なぜ光るのか」と問いかけます。ここで注目するのは、白熱電球の中にあるフィラメントです。電流によってフィラメントが高温になり、光を出します。授業の04:17頃にも、燃やすことと、熱くして光らせることの違いに触れています。

編集補足：この発光は「熱放射」を利用しています。ウシオ電機「白熱電球」は、電流による熱でフィラメントを加熱するしくみと、タングステンの使用を説明しています。ここで扱うのは白熱電球で、LED電球を同じしくみとして説明しているわけではありません。

ろうそくのすすと、熱した鉄をつなぐ

02:37頃からは、ろうそくの内炎へ話がつながります。「すすが熱せられて明るい」と覚えていても、その意味まで考えたことはあるでしょうか。授業では03:33頃から、フィラメントと熱せられたすすの光を結び付け、溶けた鉄や溶岩が光る様子も例に挙げています。

共通点は、高温の物質が光を出すことです。「光っているから、そこで何かが燃えているはず」とすぐに決めず、何が熱くなって光っているのかを考えます。

編集補足：ろうそくの黄色く明るい部分では、高温のすすの粒子による発光が重要な役割を担います。National Candle Association「Candle Science」で照合しました。ろうそく全体では燃焼が熱を供給していますが、「燃焼という反応」と「熱せられた粒子が光ること」は分けて捉えます。

光り方を、ひとまとめにしない

熱い物が光るというつながりは、すべての発光を説明するものではありません。LEDや炎の青い部分まで、同じ説明で済ませないことが大切です。また、炎の明るさだけで、どの部分の温度が最も高いかを決めることもできません。

編集補足：物体の温度と放射の関係については、NASA「Infrared Waves」を確認しました。温かい物がすべて目に見えて輝くわけではなく、目に見えない赤外線もあります。

この話は、写真や授業の説明から考える読みものです。電球を分解したり、鉄を熱したり、炎に物を入れたりする家庭実験は勧めていません。

一つの問いで確かめる

問い：白熱電球のフィラメントと、ろうそくの黄色い炎の中のすすには、光り方のどんな共通点がありますか。

確認の問いと条件の説明は記事用の編集です。掲載した確認資料は2026年10月22日に記事編集用として確認したもので、授業中に参照した資料を示すものではありません。