ガラスが電気を通さない理由

ガラスが電気を通さない理由

ガラスは原子が強く結合しており、電子が自由に動けない構造を持つため電気を通さない。結晶構造がない非金属で、絶縁体として非常に安定している。高温でも絶縁性を保つ特性がある。

ガラスが電気を通さない理由

透明でツルツルしていて、窓やコップに使われるガラス。でもこのガラス、実は電気をまったく通さないって知ってましたか?スマホの画面だって、ガラスのおかげで電気が勝手に流れないようになってるんです。でも「なんでガラスは電気を通さないの?」「見た目は金属よりキレイなのに?」って、ちょっと不思議ですよね。


実はこの理由、ガラスの中で電子が全然動けない構造にあるんです。金属とは真逆の性質を持っていて、そのおかげで絶縁体として大活躍してるんですよ。


このページでは、ガラスが電気を通さない理由と、その性質が役立っている場面について、わかりやすくかみ砕いて解説していきます。



電気を通すには「自由電子」が必要

まずおさらいとして、電気を通す仕組みをカンタンに説明しますね。


金属みたいに電気を通す物質は、中に自由電子という粒がいて、これが電圧をかけられると一斉に動き出して電流になります。つまり、電子が自由に動ける構造があることが大事なんです。


ところがガラスは、この自由電子がほとんど存在しない構造になっているんです。


ガラスの中では電子が動けない

ガラスケイ素(Si)や酸素(O)などの原子が、ぎゅっと固まって不規則にくっついている構造をしています。


このとき、電子たちはしっかり原子に結びついていて、全然動けない状態になってるんです。自由電子がいないので、電圧をかけても電流が流れない、つまり電気を通さない=絶縁体になるんですね。


これが、ガラスが電気をシャットアウトできる最大の理由です!


ガラスはどんな場面で役立ってる?

電気を通さない=安心して使える!ということで、ガラスは電気から守る役目として大活躍しています。


  • 電球の外側:中で光るフィラメントを絶縁して安全に
  • スマホやタブレットの画面:誤作動を防ぎつつ、タッチ操作だけを検知
  • 絶縁ガラス:高電圧がかかる場所でも電気を遮断


電気を通さない性質があるからこそ、見た目だけじゃなく、ちゃんと安全機能も果たしているんです。


ガラスが電気を通さねぇのはよ、電子が動けねぇ構造で自由電子がいねぇからなんだぜ。その性質を活かして、電気の世界じゃ“守り役”としてバリバリ働いてるんだ、覚えとけよ!