見出し画像

炎は固体か気体か液体か?

オーストラリアでワーホリ中🇦🇺
旅人担当のズーミンです👍



今日も例によって、ワーホリとなーんにも関係ないこと書いていきます。
#ワーホリって付けなきゃいいんですよ 。知らんけど。


さて、今日はいつぞやの自分が実家の風呂に浸かりながら考えてたことを書いていきます。

ズバリ、「炎ってなんなんだ……??」

これを疑問に思ったきっかけは忘れました。
多分もう10年以上前のことですからね。

ちなみに僕は文学部卒の完全文系です。
別に理科や数学も好きなのですが、受験の際は地学しかやってないので詳しい知識はありません。

そしてググればなんでも答えが分かる今日ですが、あえてググらず考えてみます。
やっぱ考える過程が大事ってね。


なぜその3択か

はるか昔、僕が小学生だった頃のこと。
理科の授業で水の三態について習った記憶が朧げながらあります。

常温では液体、氷点下では個体、沸騰すれば気体。
1気圧下で特殊な条件がない場合こうなるのでしょう。

そして世の中のほとんどのものはこの3つのどれかに分類されると教わった気がします。

例えばスマホや椅子は個体。お酒は液体。空気は気体。そんな感じです。

まぁこんなことはみんな知ってるので本題に入りましょう。

炎は固体か気体か液体か?

炎は固体か?

炎は手で掴むことができません(そもそも熱くて触れません)し、灯火に息を吹きかければ消えてしまうので固体では無さそうです。

でもロウソクやキャンドルで火がついてるのってなんだろう?

ロウが溶けているのは炎の熱によるものだから、ロウ自体が燃えてるわけじゃないのかな?

まてよ、それで言ったらBBQの時に使う固形燃料ってなんだ?あれ燃えてるよな?

そんなことを言ったら焚き火で燃やすのは木材や葉っぱだし、火事では家が燃えてる。

木材や家は明らかに固体なんだから、炎は固体なのかもしれないぞ??

これ以上はちょっと分からないので次に行ってみます。

炎は液体か?

なんだか感覚としてはそんなことはなさそうな気がします。
だって炎に水をかけたら消えますからね。

でも待てよ、油やガソリンはなんなんだ?
ガソリンに引火して大惨事なんてことは世界のニュースでたまにみるなぁ。

ガソリンでも炎が燃えるということは炎は液体なんだろうか?

もし炎が液体ならなんとなく分かるような分からないような気がします。

いや、やっぱり分からないので次行きます。

炎は気体か?

これはちょっとありそうですね。
というのも、酸素や水素は可燃性の気体だと習った記憶があるからです。

つまり炎は可燃性の気体から発生していると言えるんじゃないでしょうか。

考えてみれば太陽だって水素の塊みたいなものですし。

でも風が吹くと消えてしまうということは気体とも言い切れないのでしょうか?


結局なんだ?

ここまで考えてなんだかわからなくなってしまったのですが、分かったことがあります。

それは、僕が上に挙げた例はそれぞれ「炎の元になっているもの」だということ。

木材もガソリンも水素も、炎が燃えることのできるものですが、それ自体は炎じゃない。
だって炎以外の名前が付いてますからね。

そして固体も液体も気体も、燃えるものもあれば燃えないものもあるということ。

当たり前の話ですね。もう少し考えてみます。

というか僕が知りたいのは炎そのものがなんなのか?という部分なので上に挙げた例は違いましたね。お時間とらせてしまいすみません。

生まれた仮説

ここまで書いてみて僕の中に2つの仮説が生まれました。

1.そもそも三態以外の可能性
2.炎は現象であって「もの」ではない

1.そもそも三態以外の可能性

なんとなく世の中は固体・液体・気体の3つでできている気がしましたが、別にそうとは限らないのかもしれません。

例えば音ってなんでしょう?電気ってなんでしょう?重力ってなんでしょう?光ってなんでしょう?

考えてみれば、これら全て三態では説明がつかなさそうです。
光は気体だ!とか言われてもしっくりこないですし。

つまり炎もそれらと同じく、三態以外の何かなのかもしれません。それがなんなのかは分かりませんが……

2.炎は現象であって「もの」ではない

ちょっと抽象的な話になりますが、そもそも炎は「もの」じゃないのかもしれません。

さすがに「心」とか「時間」とかと同じ概念上の存在とは言いませんが、何か原因があって「炎」という結果が生まれるという類のものかもしれません。

いや待てよ、「心」や「時間」って概念上の存在か?
そもそも概念上の存在ってなんだろう?
目には見えないし触れもしないもの?

でも時間も心も自分や周囲に影響を及ぼしてると思うのですが……
もしその定義なら空気だって見えないし触れないけどなぁ。

Google先生解禁。

さて、ここらでそろそろGoogle先生を解禁しようと思います。
しかしいきなり検索窓に「炎 何」とか調べるのは味気ないので三態の定義について調べます。
検索のセンスないとか言わないでください。


固体とは

固体(こたい、(英: solid)は、物質の状態の一つ。固体内の原子は互いに強く結合しており、(中略)
液体や気体と比較して、変形あるいは体積変化が非常に小さい。

Wikipediaより抜粋

そもそも物質の状態の一つが固体とのこと。
ということは物質でないもの三態に該当しない可能性が出てきました。
僕の立てた仮説もあながちまちがいでもないかもしれません。

そして変形あるいは体積変化が非常に小さいものを固体と呼ぶそうです。
炎はゆらめくし大きさもすぐ変わるので固体ではなさそうですね。


液体とは

液体(えきたい、英: liquid)は、物質の状態(固体・液体・気体)の一つである。気体と同様に流動的で、容器に合わせて形を変える。(中略)
液体特有の性質として表面張力があり、それによって「濡れ」という現象が起きる。

Wikipediaより抜粋


なるほど、液体は流動的で容器に合わせて形を変える……
うーんどうでしょう?炎は容器に合わせて形を変えるでしょうか?

焚き火台の上で炎をつければそれ以上広がりませんが、容器によっては燃やしたり溶かしたりしてしまうのでなんとも言えない気がします。

ですが「濡れ」という現象は炎で起きないので液体ではなさそうですね。


気体とは

気体(きたい、英: gas)とは、物質の状態のひとつであり、一定の形と体積を持たず、自由に流動し圧力の増減で体積が容易に変化する状態のこと。(中略)

構成粒子間でのやりとりが少ないので、熱の伝導は低い。

安定と信頼のWikipediaより抜粋。

おお、これを読むと1番炎の性質に近そうな気がします!
確かに一定の体積と形を持ちませんしとても流動的なイメージがあります。

ですが熱の伝導が低いというのはイマイチピンと来ないというか……熱の発生源が炎なのでそれは違うんじゃないか?と思ってしまいます。


ここでついに、炎について調べていきます。
一体ヤツは何者なのか。
神秘のベールが今脱がされる……

炎(火)とは

火(ひ、英: fire)とは、化学的には物質の燃焼(物質の急激な酸化)に伴って起きる現象、あるいは燃焼の一部、と考えられている現象である。
(中略)
煙が熱と光を持った形態で、気体の示す一つの姿であり、気体がイオン化してプラズマを生じている状態である。

ありがとうございますWikipediaさん!

おお!これは予想通り?の答えですね!
炎とは現象であり気体の別の姿でもあるんですね!

つまり僕が最初に抱いた疑問、
「炎は固体か気体か液体か?」に照らし合わせるなら「気体」が答えに近そうです。

ただし、気体と関わる現象とも言えそうなので「絶対に間違いなく気体だ」とは言えなさそうですね。


ここまでお読みくださりありがとうございました。
至極どうでもいいことなのにお時間とらせてしまいすみません。

いやーしかし長年の謎が解けてスッキリしました。
これで今夜はよく眠れそうです。

それではまた会う日まで。

この記事が参加している募集

スキしてみて

眠れない夜に

この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?