プラズマが光る理由

プラズマが光る理由

プラズマが光るのは、電子とイオンが再結合する際にエネルギーが放出され、その一部が光として現れるからである。この発光は原子が励起状態から基底状態に戻る際にも生じる。ガスの種類によって光の色が変わるのも特徴である。

プラズマが光る理由

「プラズマ」って聞くと、なんかピカピカ光ってるイメージありますよね。ネオン看板、プラズマボール、雷…。でも、そもそも論として、なんでプラズマって光るんでしょうか?


このページでは、プラズマが光る理由を、電子の動きと原子のしくみから、わかりやすくかみ砕いて解説していきます!



そもそもプラズマってどんな状態?

プラズマとは、電子と原子核(イオン)がバラバラになった、電気を帯びた気体のこと。気体にすっごいエネルギーを与えると、電子が原子から飛び出していって「帯電した状態」になるんです。


つまり、プラズマの中では、


電子やイオンがぶつかったり、くっついたり、めっちゃ動き回ってる


という、超にぎやかな世界が広がってるわけですね。


光るのは「電子が帰ってきたとき」!

じゃあ、光はいつ出るのか?


実はこれ、飛び出した電子が、また原子に戻るときに起きる現象なんです!


  • 電子がエネルギーをもらって飛び出す(=プラズマになる)
  • その後、別の電子が原子に戻ってくる
  • このとき、余ったエネルギーを「光」として出す!


これを発光(はっこう)と言います。つまり、


プラズマが光るのは、「電子がジャンプして帰ってくる瞬間に、光を放ってるから」なんです!


光の色が違うのはなぜ?

プラズマの光って、青っぽかったり赤っぽかったり、いろいろな色がありますよね。これはどんな原子に電子が戻るかによって変わってくるんです。


たとえば、


  • ネオン → 赤オレンジ
  • アルゴン → 青白い光
  • 窒素 → 紫がかった光


つまり、プラズマの「光の色」は、その中身で決まるってこと!


プラズマがなんで光るかって?飛び出した電子が帰ってくるときに「余ったエネルギー」を光に変えてドーン!って放ってんだよ!つまり、あれは電子たちの帰還セレモニーってわけだな!