白熱電球が光るしくみは、それほど難しいことではありません。「電気抵抗」とは、どういうものかを知っていれば理解できます。

白熱電球は、ガラス球の中にフィラメントと呼ばれる細い金属線が挿入されています。フィラメントの原料はタングステンで、電流を流すとその電気抵抗によって２，０００〜３，０００℃の高温になり、白熱化して光を発します。

一般に金属などの導線には電気抵抗があり、そこを通る電気のエネルギーの一部は、熱や光、音などに変換されます。この中でタングステンは、電気エネルギーをとくに効率的に光に変換することができる金属なのです。

タングステンは、あまり馴染みのない金属かもしれませんが、融点（溶ける温度）が高く、蒸発しにくいという特徴をもっています。白熱電球が発明された頃のフィラメントは、カーボンで作られていましたが、カーボンは発光にともなって簡単に蒸発して、すぐに断線してしまいました。

ところがタングステンは、高温でも蒸発が少ないため、それまでの電球に比べて寿命が大幅にアップしたのです。

またタングステンは、細く、長く加工できます。そのため長いフィラメントをコイル状にすることが可能で、これをガラス球の中に収めることで明るい電球が作れるのです。

さらに金属は、温度が上昇すると電気抵抗が大きくなります。

白熱電球もスイッチを入れた瞬間は、フィラメントの温度が低いため、たくさんの電流が流れます。しかし次第に温度が上がると電気抵抗は大きくなり、流れる電流にブレーキがかけられます。

そして熱平衡（温度が安定した状態）となると電流は一定となって同じ明るさで光り続けます。このため金属線をフィラメントに使うのは有効ですが、その中でもタングステンは、前に述べたような理由から白熱電球には最適な材料なのです。