白熱電球が光る仕組み
白熱電球の構造
白熱電球の構造自体はシンプルです「フィラメント」「ガラス球」「口金」の三つで構成されています。ガラス球の中は真空であったり、不活性ガスを封入したものがあります。一般的にはアルゴンというガスが封入されていますが、近年はクリプトンと呼ばれる不活性ガスが封入されているクリプトン球が人気です。
白熱電球の発光原理
白熱電球が光る仕組みについてですが、白熱電球は導入線によりフィラメントが固定されており、このフィラメントに電流を流すことで、電気抵抗が生じます。この抵抗によりフィラメントの温度が上昇し、およそ2000度～3000度の高温となることにより白熱化して、光るという原理です。
開発された当初は白熱電球のフィラメントには炭化させた竹が利用されていましたが、現在はタングステンと呼ばれる金属が利用されています。
白熱電球が「切れる」理由
白熱電球が電球切れを起こす理由についてですが、切れるというのは、白熱電球の発光原理（光る仕組み）と密接に関連しています。白熱電球はフィラメントに白熱化（高温にする）ことで光を得ています。高温化することによりフィラメントは蒸発（昇華）してしますのです。フィラメントが蒸発（昇華）することによりフィラメントは小さくなり、やがて切れてしまいます。フィラメントが切れる（導入線とつながらなくなる）ことで、電気が通らなくなり、点灯しなくなります。
なお、白熱電球の中に不活性ガスが封入されるのは、白熱化により蒸発（昇華）したフィラメント（タングステン）が蒸発（昇華）するのを防ぐという意味があります。
