「LEDはどうして光るの？」をわかりやすく説明したい
チコちゃんが聞くんですよ。「ねぇ、岡村～。どうしてLEDって光るの？」って。
わかりますよ。私はわかりますよ。偉そうに言いますけど、私は電気電子工学専攻です。しかも大学院まで出ちゃってる。かなり課金してるんで、わからないとか言ったら親が泣くんです。それでもですよ、この質問を聞いて思ったんです。
説明できないだろー。
これをテレビの視聴者向けに解説するのはキツいなぁと思いながら、テレビを見ていました。やっぱり厳しい。話を聞きに行ったスタッフの頭上にハテナマークが見える。まあ、そうなりますよね。
それからというもの、どうやったらわかりやすい説明ができるのかを考えていました。そして、ある画期的な結論に至りました。
一般的な説明をしてあげよう
LEDはどうして光るのか。一般的な説明をざっくりしていきましょう。
p型半導体とn型半導体を接合させ、ダイオードを作ります。p型半導体は正（プラス）のキャリア（＝正孔）を持ち、n型半導体は負（マイナス）のキャリア（＝電子）を持ちます。
ダイオードの順方向に電圧をかけると、接合部に向かって正孔と電子が流れ、接合部で再結合します。再結合したときに、エネルギーが余るので、光となってエネルギーが放出されます。
わっかんねーよなー。
新解説（1）：なぜ、タイマツは光るのか？
では、筆者が考えた画期的な解説をしましょう。まず考えて欲しいのは「どうしてタイマツは光っているのか」です。どうしてでしょう？
答え:燃えているから。
ですよねー。多くの人は、これで納得していますよね。どうして燃えたら光るのかなんて、考えていませんよね。燃えたら光るのは自明のことです。
新解説（2）：なぜ、電球は光るのか
では、次の質問です。どうして電球は光るのでしょうか？
答え：フィラメントに電気が流れているから。
もう少し踏み込んだとしても、
答え：フィラメントに電気が流れて、熱くなったから。
まあ、このくらいでいいでしょう。熱いとどうして光るのかまでは考えてないですよね。そろそろオチが見えてきたと思いますが、先に行きましょう。
新解説（3）：なぜ、蛍光灯は光るのか？
次の質問です。どうして蛍光灯は光るのでしょう？
答え：放電しているから
これで納得してますよね？放電したらなぜ光るのかなんて、少なくともテレビの視聴者は考えません。だらーっとテレビ見ているだけですから、それ以上の説明なんて逆に聞きたくないはずです。私も同感です。ちなみに放電管中の気体が変わると色が変わります。これ豆な。
新解説（4）：なぜ、LEDは光るのか
本命の質問です。どうしてLEDは光るのか？
答え：電気を流したら光る物質の組み合わせがあって、その物質同士をくっつけたものに電気を流してるから。
お願いだ。このくらいで納得してくれー。ちなみに何と何を組み合わせるかで色が変わるんだ。これ豆な。ってことで、お願いです。このくらいで納得してくださあああああい。
冒頭で「LEDがなぜ光るか私はわかる」と偉そうに書きましたが、ブログを書きながら細かいことは忘れていることに気が付きました。学生時代の講義ノートを思い出しながら、記事を執筆しました。私の半導体工学のノートでは電子ちゃんが伝導帯の底を滑り降りてたはず。あと教授の似顔絵がいろいろ書いてあった。授業を聞いていたかは疑わしか。
ワッホイ、ワッホイ。