真空放電が光る理由

「真空なのに、なんで光るの？」

何もないはずの空間で、シュウ〜ッと青白く光る不思議な現象。それが真空放電（しんくうほうでん）です。

でも「真空って空っぽでしょ？」「空気がないのに電気が流れるの？」って思いませんか？

実はこの真空放電、ふつうの放電とはちょっとちがう仕組みで光っているんです。

このページでは、真空放電がなぜ光るのか、そして普通の放電と何が違うのかを、わかりやすくかみ砕いて解説していきます！

「真空放電」ってそもそもなに？

真空放電とは、空気をうす～くした状態（＝低圧の真空）で起きる放電現象のこと。

完全な真空では電気は流れませんが、ほんの少しだけ空気が残ってる状態にすると、そこにわずかに存在する分子や原子が電子とぶつかって、電気の通り道ができるんです。

このとき、電子が気体の原子にぶつかってエネルギーを与える→原子が光るという流れが起きて、シュウ～ッと青や紫の幻想的な光が出るんですよ。

なんで光るの？何が光ってるの？

真空放電で光っているのは、気体中の原子や分子なんです。

電子が加速されてビュンビュン飛ぶと、残っているわずかなガスの粒にぶつかってエネルギーを渡す。そのあと原子が「やばっ！余ったエネルギーを吐き出さなきゃ！」とばかりに光のかたちで放出するんですね。

この光の色は、気体の種類によって違います↓

• ネオンガス：赤っぽく光る（ネオン看板の定番）
• アルゴンガス：青白く光る
• 水銀蒸気：青紫っぽく光る（昔の蛍光灯など）

つまり真空放電の光は、「電子のぶつかり合いで生まれた、原子のリアクション」なんです！

空気中の放電とのちがいって？

じゃあ、「空気中の放電」と「真空放電」って、何が違うのか見てみましょう。

• 空気中の放電：たくさんある空気の分子をムリヤリ壊して道をつくる。→バチッ！と火花＋音＋熱
• 真空放電：気体がほとんどない中で、電子がピンポイントでぶつかって光る。→静かに光る

つまり、

• 火花＝にぎやかで一瞬のエネルギー爆発
• 真空放電＝しずかに、ゆっくりと美しく光る電子の旅

って感じなんです！

真空放電が使われている身近なもの

実はこの「真空放電」、いろんなところで使われています。こんなもの、見たことありませんか？

• ネオン管・蛍光灯：中のガスを使って真空放電→光る！
• ブラウン管テレビ・電子レンジ：中で電子が飛び回って、映像や加熱を作ってる
• 放電管・プラズマボール：理科室にあるアレ！触ると光が寄ってくるやつです

つまり、真空放電は「電子を飛ばして光らせる技術」として、私たちの暮らしの中にしれっと溶け込んでいるんですね。