本記事では蛍光ペンの光る仕組みについて
難しい用語抜きで視覚的にお伝えしていきますｍ９(´∀｀●)ｲｯﾃﾐﾖーーー!!
蛍光ペンとは
蛍光ペン、学生を経験した者なら誰しもが一度は使ったことがあるのではないでしょうか。
教科書や問題集の大事なワードに線を引いて目立つようにするために使ったり、時には使いすぎてカラフルな教科書になっちゃたりなんかしてね…
閑話休題
とりあえず蛍光ペンの定義というか説明をwikiから引用させてもらいます。
蛍光ペンとはフェルトペンのうち、半透明の蛍光性インク（水生蛍光顔料インクなど）を用いたものである[1]。
とあるのですがここで大事なワードは蛍光性インクです。
蛍光性インクには蛍光ペンを蛍光ペンたらしめるための蛍光物質が入っているのです。
この蛍光物質が蛍光ペンを光らせるための重要な役割を担っています。ﾌﾑ((¯ω¯*))ﾌﾑ
蛍光物質の役割
じゃあ蛍光物質って何ですか？という話になるのですが
蛍光物質とは簡単に説明すると外からの光を吸収して独自の光を放出する物質だと思ってくれれば問題ないです。
まだよくわからないと思います。ここから蛍光物質の光る仕組みについて図を用いて説明していきます。(ㆁωㆁ*)わくわく
蛍光物質が光る原理(物語風に説明)
蛍光物質が光る原理についてなのですがバンドギャップ(Eg)というものが関係してきます。
バンドギャップとは普段、電子たちが生活している場所(価電子帯)とパワーを獲得したときのスーパー電子が生活する場所の(伝導体)の間の空間のことです。
※ここからパワーを得た電子のことをスーパー電子、通常の電子を電子と呼ばせてもらいます。
ここで軽く登場キャラクター説明
蛍光物質中の普段価電子帯で生活している電子ですが
外部からの光(例えば蛍光灯からの)で価電子帯の電子たちはエネルギー貰らいます。
そうするとそのエネルギーを貰った電子はスーパ―電子となり同じ場所にいられなくなり伝導体と呼ばれる場所に行かなくてはならなくなります。
しかしみんなのもとに帰りたい電子はエネルギーギャップ分のエネルギーを放出することでスーパー電子から元の電子に戻りみんなのもとへ帰ることができるのです。
その時に放出される色がピンクだったり、黄色だったりするわけです。
このバンドギャップの大きさによって放出される色が異なるのです。
ちなみに暗闇で蛍光ペンが光らないのは電子がエネルギーを貰えないからなんですね。
どうでしょうか、なんとなくわかりましたかね(¯―¯٥)。
蛍光ペンが光るのは電子が動いていたからなんですね。
まとめ
本記事では蛍光ペンが蛍光する仕組みについて解説していきました。
かなり専門用語を省いて説明しましたが、もう少し詳しいことが知りたいという方は
もうちょっと詳しく書いた記事を作成中ですので今しばしお待ちを(人д｀o)
ここまで読んでくださった方、ありがとうございます。
気になることがあれば気軽にご質問ください。できるだけ回答するよう努めます。
参考文献
[1] Wikipedia,「蛍光ペン」,https://ja.wikipedia.org/wiki/
[2]三井金属, 蛍光体, https://www.mitsui-kinzoku.co.jp/mlab/attempt/oeunit/
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