電球の中の気体２

質問

再度申し訳ありません。
　豆電球の中身は真空のようですが、一般の大きな電球の中身は真空ではいけないのでしょうか？よろしくお願いいたします。また、蛍光灯の中はやはりアルゴンですか？

回答No.2

First_Noel · ベストアンサー

まずフィラメント電球について．

電球の中は真空ではありません．
フィラメントが蒸発するからです．
固体であっても，蒸気圧と言うものがあって，そこまでは固体からでも蒸発します．
例えばタングステンフィラメントがどんどん蒸発して，
ガラス面にどんどん蒸着すると，光量がどんどん減じてしまいますし，
フィラメント寿命も短くなります．

従って，アルゴンなどの不活性ガスをつめます．

又は適当に低真空まで引いておけば，残存酸素は少しなので，
少しだけフィラメントと反応しますが，その後は大部分が窒素のみです．

次に，蛍光管，又はフィラメント電球に発色の為のガスを封入したものについて．

まず蛍光灯ですが，蛍光灯は，ある程度の圧力で水銀蒸気が入っています．
水銀に電子をぶつけて紫外線を出し，それをガラス面の蛍光物質で
可視光に変換して出しています．しかし紫外線はかなり残っています．
（分光器で見ると水銀の紫外域スペクトルがぴきーんと出ています．）

ネオン管は，ネオンが入っています．
が，いまやネオン管と言っても，いろんな気体が入っていますね．
キセノン，クリプトン・・・それ以外にもいろいろ．
蛍光管は，両端の電極の間で放電させることで，
電子を飛ばして中の原子にぶつけることで発光させます．
又は，フィラメント電球に意図的にガスを入れることで，
そのガスに特徴的な光が出ます，これはフィラメントからは熱電子がいっぱい
出ていて，あとは蛍光管と同じ原理です．
カドミウムだったかな，私，好きです，むかし実験で使ったのですが，
青緑のとても美しい色が出ます．
トンネルではナトリウム灯です，ナトリウムＤ線と言うスペクトルが，
あのオレンジ色の強烈な光に見えます．
空港ではいろんな色の光が滑走路に見えますが，これもいろんなガスによる発光です．
それぞれの気体で特徴的な光（スペクトル）を発生させ，
それを直接外に出しています．
中に入れる気体とその圧力で，いろんな色の光が出せます．
圧力を変えると色がかわるのは，放電電圧が変わるので
電子衝突励起の様子が変わるため，発光するスペクトル線が
変わるからです．

お礼

詳しいご説明ありがとうございました。中に入れる気体によって色々ないろが出るんですね。勉強になりました。またよろしくお願いします。

回答No.4

nrb

電球にはフィラメントがついてますよね

中に空気（酸素）あるとフィラメントが燃えてします
したがって中に空気を入れないので一般には真空（にちかい）です

しかし割れると真空に近いので回りに飛び散り危険です

一部の商品には窒素などをいれて気圧を外気と同じにしてる物があります
　割れたときに、飛散を防くためですが、値段が高いのまず電気屋においてませんので取り寄せになります

　一般の大きな電球の中身は真空ではいけないのでしょうか？

　結論は、フィラメントが燃えないで（害になるものを除く）発光すればなんでも良いです

お礼

割れると周りに飛び散り、危険だから。そうではないかな、と思っていましたが、安心しました。わかりやすいご説明ありがとうございました。

回答No.3

First_Noel

＃２です．
御幣あるかと補足します．
蛍光灯やナトリウム灯ですが，「水銀やナトリウムは常温で固体では？」と思われるかも
知れませんが，圧力が低くなると固体からも若干ガス化します．
これは管内が「蒸気圧」の圧力になっていることを意味します．

回答No.1

hiroko771

↓

蛍光灯はそれで正解。
特殊用途の物では、水銀ガスをアルゴンと混ぜたりも。

あと質問には関係ないけど、車のライトなどは
「ハロゲンガス」を使った、ハロゲンライトと言うのも…

参考URL：

http://66.102.7.104/search?q=cache:rE-8ZJMTRaMJ:kilkhor.cc.iwate-u.ac.jp/e-haku/kokabou/science2/2000/hakunetu.html+%E9%