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円高不況

円高不況（えんだかふきょう）は、円相場の上昇（円高）に伴い日本国内の輸出産業や下請けなどその関連企業、あるいは輸入品と競合している産業が損害を被る結果発生する不況のことである。 円相場が円高に傾くと、日本国内における労働力などの生産要素の価格が国際的に見て高くなる。このコスト高になった結果、輸出財の競争力や収益力は低下することになり、輸出が減少して輸出企業やその下請けなど関連企業が打撃を受ける。一方で、輸入財は相対的に割安になるため国内生産の競合品より競争力が増し、国内生産を行っている企業の業績が悪化するとともに輸入が増加することとなる。輸出の減少と輸入の増加は純輸出を減少させ、GDPの縮小、すなわち景気の悪化を引き起こす。さらに、このような円高の問題を避けるために、企業の海外流出が活発化して長期的にも経済環境が悪化する。これらは貿易収支が赤字であるか黒字であるかによらないメカニズムであり、円高が問題となるのは日本が貿易黒字国であるためという考え方は誤りである。また、輸出企業そのものだけでなくその関連企業の業績も落ち込むので、輸出の規模が小さいから円高の影響も小さいと考えることも誤りである。加えて、実際の経済を分析する場合には、Jカーブ効果によって円高が起きた直後には貿易黒字の拡大が起きやすいことに注意が必要である。貿易黒字が一旦は拡大した後に、円高による価格変化に対応して輸出入数量が調整されるのに従って貿易黒字は縮小していく。よって、円高直後の貿易黒字拡大を見て円高の悪影響を過小評価してはならない。なお、上記のメカニズムは不況という景気循環を捉えるために、完全雇用が常には成り立たない短期について述べたものであり、長期には先決的な総投資と総貯蓄の差によって経常収支は規定される（→貯蓄投資バランス）。そして、そのような経常収支を達成するように為替は決定される。 上記の純輸出減少の問題に加えて、比較優位の理論から示されるように、輸出産業には国内において相対的に生産性の高い産業がなり、輸入産業には相対的に生産性の低い産業がなるため、円高は生産性の高い輸出企業が不利に晒されて生産活動を縮小したり、さらにはそのような企業が海外に拠点を移すことを促すことから、より中長期的にも深刻な問題となりえる。 円高による悪影響が、生産要素の価格が国際的に見て高くなることに起因する帰結として、円高に強い企業の体制作りとは、生産効率向上による必要人員の削減や海外移転など、日本の生産要素の使用を抑制する体制を作り上げることを意味する。そのため、仮に企業が円高への耐性を強めたとしても雇用の減少などの国全体における問題は解決せず、景気の悪化を避けられるようになるわけでもない。企業努力によってはあくまで企業の問題が解決するだけであり、日本にとっての円高問題の根本的解決策とはならないことに注意が必要である。 1970年代 変動相場制移行後最初の円高不況は1971年8月、ニクソン・ショック（ドル・ショック、ニクソン不況とも呼ばれる）の影響で引き起こされた。およそ4半世紀の間1ドル＝360円の固定レートが使われていたため収支計算には勿論その固定レートが用いられていたが、スミソニアン協定により急なレートの変更（1ドル＝308円）が日本の輸出産業に与えた打撃は大きく、赤字を計上する企業が続出した。その後1973年までの2年間は再び固定相場体制が採られたが、不安定かつ暫定的な体制であったため数次にわたる通貨危機が発生し、遂には完全に変動相場制に移行することとなった。これにより日本円は信用の低下していた米ドルに対して急速に切り上げられ、一時1ドル＝260円台となり、再び輸出産業は大きな損害を被った。その後、1ドル＝300円台にまで円安になったものの、1976年から1978年にかけて再び円高へ進行、1978年には1ドル＝200円を切る状態となった。 1970年代後半・1980年代 1979年から、円安ドル高が進行している状態になり、1985年初頭には、1ドル＝250円台となったが、ドル高による国際競争力の喪失を恐れたアメリカは、1985年にG5を招集し、ニューヨークのプラザホテルにて会議を開き、諸国にドル安誘導を要請し各国はそれを承認した（プラザ合意）。1985年9月時点で1ドル＝240円台で推移していた円相場は1985年末には1ドル＝200円まで修正され、日本銀行による高目放置路線などの影響もあり、その後も一貫して円高ドル安状況が継続した。 1990年代前半付近 1989年には、円安傾向になったが、1990年から再び円高傾向となり、1994年には、1ドル＝100円を突破、1995年4月19日には、瞬間的に79円25銭を記録した。 2000年代後半 円高となったものの、その後は円安になり、1ドル＝100円以上にまで推移し、1ドルが3桁円の状態が続いた。２００４～２００７年は日本の円安期だった。しかし、2007年にサブプライムローン問題などで、円高が進行し、1ドル＝100円を再び突破した。その後も円高傾向は続き、2008年以降1ドル＝80円台後半から90円台あたりで上下するようになった。円安方向へ進んでいた実効為替レートも再び円高方向へとシフトした。 2010年代 このように円高状態となったが、連邦準備制度理事会が金融緩和策などを実施したことや東日本大震災による円資金需要の強まりなどからより円高が進み、2011年3月17日には一時76円25銭をつけて最高値を更新した。1ドル＝80円台前半あたりで上下するようになった、円高傾向は進んでいたが、アメリカの財政問題が浮上すると、さらに円高が進行し、1ドル＝70円台後半あたりで上下するようになった。これらの円高により、日本の製造業は再び大きな影響を受けている。その後はアベノミクスによる金融緩和政策により、1ドル＝80円台後半から一時は1ドル120円台にまで為替が変動した。 ^ 円高なのに輸出は増えて、自動車の生産台数も増えてる件。 : ひろゆき＠オープンSNS ^ COLUMN-〔インサイト〕円高イコール交易条件改善は事実でない、輸出産業の受けた被害 ^ これにより円高不況に陥ったが、名目長期金利の低下や公共事業の活発化を受けて、円高不況後はバブル景気へと突入した。 円高 通貨安競争 ブレトンウッズ体制 バブル景気 失われた10年 オランダ病
スミソニアン協定

スミソニアン協定（スミソニアンきょうてい、Smithsonian Agreement）は、1944年のブレトン・ウッズ会議で確立された固定相場制を終わらせた1971年12月18日の協定である。 スミソニアン協定が有効である状態をスミソニアン体制と呼び、1973年まで継続した。 1944年のブレトン・ウッズ会議は、金本位制に基づくアメリカ合衆国ドルと連動した通貨の国際的な固定相場制を確立した。 その後、1970年代までにアメリカ合衆国ならびに世界各国の経済、貿易、財政規模が著しく拡大し、金の産出量や保有量が経済、貿易、財政規模の拡大に対応することが困難となった。 それに対し、1971年8月15日、アメリカ合衆国大統領のリチャード・ニクソンが一方的にドルの金への兌換を停止することを発表し、金本位制は実質的に終結した（ニクソン・ショック）。その後、アメリカ合衆国連邦政府はこの変更に対して先進国と各国通貨を増価するための交渉に入った。 1971年12月18日のスミソニアン博物館での会議において、G10はスミソニアン協定を締結した。協定では、各国はアメリカ合衆国ドルに対して自国通貨を増価することで合意した。 協定は国際的な通貨問題の根本的な再編成としてニクソンに歓迎されたが、それはすぐに少なすぎ、また一時的な恩恵にすぎないことが判明した。1973年にはドルの金の交換価値は38.02ドルから42.22ドルへと再び再編成された。さらに、欧州通貨に対する更なるドルの減価が起きた。 早くも1973年3月にはスミソニアン体制の終焉が訪れた。当時、各国政府は依然として、基本的には需要と供給の市場原理に基づいて為替相場を決定する変動相場制を実行する、スミソニアン協定で決められたプラスマイナス2％以内の幅に為替相場を維持するのに苦労していたが、主要通貨は互いの通貨に対して変動しはじめていた。英ポンドなどいくつかの通貨はそれ以前に変動相場制を始めていた。 ここでの10カ国とは、当時のIMFの10カ国グループ（G10）を指す。 スミソニアン協定が結ばれた背景には、1971年8月に米国が米ドルの金との交換性を停止したことによるブレトン・ウッズ体制の終結がある（ニクソン・ショック）。 1973年2月には日本が田中角栄政権の大蔵大臣である愛知揆一の裁断により変動相場制に移行することを決め、続く3月にはEC諸国も変動相場制に移行。ここにおいて、スミソニアン体制は完全に崩壊した。 ドルと金との固定交換レート引き上げ（金1オンス=35ドル→38ドル） ドルと各国通貨との交換レート改定（日本円は、1ドル=360円→308円、16.8%切り上げ） 為替変動幅の拡大（為替平価の上下1%→2.25%） アメリカの輸入課徴金の即時撤廃 ^ -1- 変動相場制への最終的移行 (PDF) 小樽商科大学：花田功一研究室参考資料
韓国通貨危機

韓国通貨危機（かんこくつうかきき）は、2007年の世界同時不況が発端となって、2008年から2009年にかけて大韓民国の通貨大韓民国ウォン（以下ウォン）の価値が大幅に下落したことに伴う通貨危機。 なお、本件と同様に韓国で大きな通貨危機と混乱をもたらした、1997年に起きた通貨危機はIMFによる韓国救済を参照。 2008年9月、その前年より燻り続けていたアメリカ合衆国（以下アメリカ）のサブプライムローン問題が表面化し、9月3日に韓国政府筋の韓国産業銀行（KDB）が、リーマン株のうち25%に当たる株式を5 - 6兆ウォン（約5,200 - 6,300億円）で取得すると公表していた。しかし9月10日になって一転、KDBは出資協議を打ち切った。 これに伴いリーマン株の売りが増大し、45%安を記録した。そして最終的に、リーマンブラザースは同年9月15日に連邦倒産法第11章（日本の民事再生法に相当）の適用を連邦裁判所に申請し破綻した。総額は6,130億USドル（以下ドル。当時の為替レートで約64兆5000億円）と米国史上最大の倒産となった。その余波でAIGなどの金融機関が急激に経営危機に陥った。 それに伴い、金融市場がクレジットクランチ（信用収縮）に見舞われると市場でドルの流通が滞り、インターバンク市場ではドル不足を招いた。 その結果、最もドル不足の影響を受けたのが韓国の通貨、ウォンであった。 この理由として、韓国の国際収支（資本収支・経常収支）が2006年頃より悪化しており、特に資本収支における短期対外債務の比率が急速に高くなっていたことがあげられる。その短期対外債務の多くが償還時期を迎えた2008年9月に、先述のドル不足と相まってウォン相場は急落した。 韓国は2008年に資本収支・経常収支共に赤字（外貨準備の取り崩し）となっており、金融危機による不況で外需の低下により、貿易赤字に陥っていた。 2008年9月、ウォンが大幅に下落するに伴い、韓国の中小企業のなかで「KIKO(ノックイン・ノックアウト)」と呼ばれるオプション取引を契約していた企業のうち、6割以上が多額の損失を被った。特に1ドルが1,200ウォンを超えた辺りからそれは社会問題化し、韓国政府はその救済に8兆3000億ウォン(5,810億円)の金融支援を行う。 韓国の金融市場における外貨の需給関係の逼迫は高まり、2008年10月12日、韓国政府は企業の海外投資の自粛などの厳しい外貨規制を敷いた。 しかしその後もウォン相場の下落は止まらず、10月28日には終値が1ドル＝1465.9ウォンとアジア通貨危機以来の安値を記録。ウォン安はその後も進行し、一時は1ドル＝1500ウォンを超える水準まで下落した。 その後、米国とのドル・ウォン通貨スワップ協定の締結、およびそれを利用した為替介入によって短期的に持ち直し、2008年末における相場は1ドル＝1,259ウォンまで回復した。 しかし、2008年第4四半期の韓国経済は大幅なマイナス成長となり、持ち直していた相場が再びウォン安に転じ始めた。そして、2009年2月20日には再び1ドル＝1,500ウォンを突破し、通貨スワップの限度額300億ドルのうち200億ドル以上を既に使い果たすなど、予断を許さない状況となった。 なお、通貨下落に伴い、一時のウォン高時に比べて最大50 %もレートが下落したことから、「韓国旅行がお得」などの報道がマスメディアでされるようになり、さらにレートの関係で同一製品を日本国内で購入するより安く購入できるようなり、日本国内では韓国旅行ブームが起き、日本の国内消費に減少圧力となった[要出典]。 日本政府は韓国に対して300億ドルの通貨スワップ協定を2008年（平成20年）12月に締結したが、アメリカは10月に、中国は12月に韓国と締結していたため、大韓民国企画財政部長官の尹増鉉は、日本メディアの取材に対し、「韓国が最も厳しい時に外貨を融通してくれたのは、アメリカ、中国、日本の中で日本が最後だ。日本は出し惜しみをしている気がする。アジア諸国が日本にふがいなさを感じるゆえんである。日本側がもう少し譲歩し、配慮すれば早く締結できるのではないか」と述べた。 なお、後日に2008年の韓国通貨危機による韓国の傷は深かったが、李明博大統領の指示を受けて駐日大韓民国大使として権哲賢が日本の政治家や政府高官などにロビー活動を展開させ、スワップ締結に難色を示していた対韓強硬派の中川昭一財務大臣（当時）に日本国内の親韓派から圧力を掛け、日韓通貨スワップ協定をようやく成立させた話が報道されている。 もっとも日本には韓国へ外貨を融通する義務があるわけではなく、韓国側からは感謝するどころか「恩着せがましい」と逆に日本を侮辱する声が政府だけで無く、マスメディア、ネット市民の声として報道され、日本側を大いに憤慨させた。朴槿恵大統領の強硬な対日政策による日韓の軋轢により、韓国側から協定の延長を依頼することが政治的に困難になったことや、中国と3,600億人民元規模の通貨スワップ協定を結んでおり、貿易収支、経常収支ともに黒字で外貨準備高を積み上げている韓国で、流動性リスクが発生するとは考えにくいとの判断もあり、日本政府内からも特段延長すべき理由がないことから、日韓通貨スワップ協定も2015年2月23日で終了した。 ^ 韓国政府系銀行KDB、リーマン株25%取得を提案 ^ この件に関して、韓国では短期外債の償還期限が9月上旬であった事と、実際にこの件について韓国がアメリカから外債回収の援助等を受けていた事とが重なり、短期外債期限を乗り切った直後に出資協議を打ち切っている事から、外債のやり過しの目的（[1]）、またKDBによる宣伝といわれる ^ 米国株式市場が急反落、リーマンは45％安 ^ 韓国のメディアでは「9月危機」との報道がなされた。 ^ 2012年2月現在、1KRW=0.07JPY計算 ^ 【社説】8兆ウォンの中小企業支援、対象の厳選を 朝鮮日報 2008年10月2日10時49分配信 ^ 「銀行のドル借金償還資金を全額支援」 中央日報 2008年10月13日7時38分配信 ^ 1ドル＝1500ウォン迫る、総合株価も1000割れ YONHAP NEWS 2008年11月20日17時5分配信 ^ 1ドル＝1259ウォン…胸なで下ろす企業・金融圏 中央日報 2008年12月31日9時18分配信 ^ 第4四半期の韓国GDP伸び率、約11年ぶりの落ち込み＝中銀 ロイター 2009年1月22日10時26分配信 ^ 1ドル1500ウォン台に下落 中央日報 2009年2月20日11時42分配信 ^ 二国間の通貨スワップ協定自体は2005年（平成17年）に締結済み。 ^ 「韓国が厳しい時、日本が最も遅く外貨融通」 中央日報 2009.07.07 ^ 「技術力・秩序・外交力、日本に追いつくにはまだ遠い」(1)（中央日報）2011年7月18日閲覧 ^ 日韓スワップ交渉停止で都合の悪い真実とは　韓国メディア、麻生太郎財務相の正論「妄言」よばわり - 産経新聞（2017.2.25 16:00版）2017年9月28日閲覧 大韓民国ウォン 大韓民国の経済 世界金融危機 (2007年-) アジア通貨危機 (1997年-)
ホットマネー

ホットマネー（英 hot money）とは、短期運用が軸の資本のこと。 ホットマネーは、1971年のニクソン・ショック以降に行き場を失ったユーロカレンシーで構成される国際資本である。 その多くが実体経済に不必要な貨幣であるため、各国の資産市場や金融市場を移動し続けている。また、レバレッジ効果により、元本の何倍にも膨れ上がっているため影響力は絶大である。 類似の資本は、貨幣経済が十分成長した後に蓄蔵された貨幣によって形成される。20世紀初頭の金本位制の時代においても、ロンドンを中心とした国際金融体制の中でホットマネーに近い形態の資本が移動していた。 1970年代以降、コンピューターとネットワークの発達、国際金融の自由化により国際資本がスピードを手にすると、足の速いホットマネーの本質が露見することになった。 当初、ホットマネーは先進国間の為替市場で大きく立ち回り、幾度かのドル危機をもたらした。また、新興国へも多額の投資が行なわれるようになった。 1980年代初頭、高金利政策によってホットマネーがドル志向を強めた際に、南米ではホットマネーの大量流出が起きた。南米は1960年代から資本輸入で工業化を進めていたが、1970年代のオイルショックなどを受けて経済変調をきたしており、このホットマネー流出により瞬く間に経済危機に陥り、累積債務問題を発生させた。 1994年、FRBの金融引き締めによってホットマネーがドル志向を強めた際に、メキシコではホットマネーの大量流出が起きた。メキシコは資本輸入で工業化を進め、先進国入り目前とまで言われたが、このホットマネー流出により経済危機に陥った。 1987年 ブラックマンデー 1992年 ポンド危機 1997年 アジア通貨危機 1998年 ロシア財政危機 2000年 ITバブル ヘッジファンド 国際金融市場
表面張力

表面張力（ひょうめんちょうりょく、英語: surface tension）は、表面をできるだけ小さくしようとする性質のことで、界面張力の一種である。 界面とは、ある液体や固体の相が他の相と接している境界のことである。このうち、一方が液体や固体で、もう一方が気体の場合にその界面を表面という。 分子と分子の間には、分子間力と呼ばれる引力が作用している。液体中の分子は、あらゆる方向から他の分子からの分子間力の作用を受けて自由エネルギーが低い状態にある。一方、表面上にある分子は内部の分子からは作用を受けるが、気体の分子からはほとんど作用を受けない。すなわち、表面上にある分子は内部の分子と比べて大きな自由エネルギーを持つことになり、その結果、表面をできるだけ小さくしようとする傾向が現れる。 表面張力は、多数の分子が複雑に動いた平均として現れるものなので、熱力学において定義される。 γ = ( ∂ F ∂ A ) T , V , e q . {\displaystyle \gamma =\left({\frac {\partial F}{\partial A}}\right)_{T,V,eq.}} F {\displaystyle F} ：自由エネルギー A {\displaystyle A} ：表面積 添え字は温度T、体積V一定の熱平衡状態を表す。 表面張力とは、単位面積当たりの表面自由エネルギーである。単位はmJ/m2または、 dyn/cm 、mN/mを用いる。 水銀は特にこの値が高く、水も多くの液体よりも高い部類に入る。表面張力は、温度が上がれば低くなる。これは温度が上がることで、分子の運動が活発となり、分子間の斥力となるからである。また、不純物によっても影響を受ける。界面活性剤などの表面を活性化させる物質によって、極端に表面張力を減らすことも可能である。 表面張力は測定器によって測定可能となっている、中でも滴下式は原理的に安定して計測することができる。 濡れとは、固体と接する気体が液体で置き換えられる現象である。 表面のぬれやすさの程度は接触角 θ {\displaystyle \theta } で表される。接触角とは、固体表面が液体及び気体と接触しているとき、この3相の接触する境界線において液体面が固体面と成す角度のことである。表面張力の小さい固体はぬれやすく、液体が付着したときの接触角が鋭角になる。反対に、表面張力の大きい固体はぬれにくく、接触角が鈍角になる。 接触角と表面張力の関係を表すトマス・ヤングによる次の式をヤングの式という。 γ S G = γ L G cos ⁡ θ + γ S L {\displaystyle \gamma _{\mathrm {SG} }=\gamma _{\mathrm {LG} }\cos \theta +\gamma _{\mathrm {SL} }} θ {\displaystyle \theta } ：接触角 γ S G {\displaystyle \gamma _{SG}} ：固体にはたらく表面張力 γ L G {\displaystyle \gamma _{LG}} ：液体にはたらく表面張力 γ S L {\displaystyle \gamma _{SL}} ：固体・液体界面にはたらく界面張力 ヤングが表面張力の存在を明らかにする前から観察されていた現象が毛管現象／毛細管現象である。 毛管現象とは、液体中に入れた細い管の内部で、液面が外側の自由表面より上昇（下降）する現象である。 液体に垂直に差し込んだ半径 r {\displaystyle r} の円管の場合を考える。管内の液面が外側に対して h {\displaystyle h} だけ高くなったとする。液体の密度を ρ {\displaystyle \rho } 、重力加速度を g {\displaystyle g} とすると、鉛直方向の力のつり合いより、 2 π r γ L G cos ⁡ θ = π r 2 ρ g h {\displaystyle 2\pi r\gamma _{LG}\cos \theta =\pi r^{2}\rho gh} sin ⁡ θ = 1 − ρ g h 2 2 γ L G {\displaystyle \sin \theta =1-{\frac {\rho gh^{2}}{2\gamma _{LG}}}} 高さ h {\displaystyle h} は、 h = 2 γ L G cos ⁡ θ r ρ g {\displaystyle h={\frac {2\gamma _{LG}\cos \theta }{r\rho g}}} となる。 すなわち、この作用は液体が固体表面をよくぬらすほど強く、また隙間が狭いほど強い（上昇の場合）。 表面張力に関係する無次元量には、以下のものがある。いずれも、他の何らかの力との大きさの比を表す。 ウェーバー数 - 慣性力との比 キャピラリ数 - 粘性力との比 エトベス数 - 重力との比 ^ 物理学辞典編集委員会 『物理学辞典』 (三訂版) 培風館、2005年9月30日、1927頁。ISBN 978-4563020941。  ^ 『物理学辞典』(三訂版)、1190頁。 ドゥジェンヌ; ブロシャール‐ヴィアール; ケレ 『表面張力の物理学―しずく、あわ、みずたま、さざなみの世界―』 吉岡書店、2003年。ISBN 978-4842703114。  井本稔 『表面張力の理解のために』 (株)高分子刊行会、1992年。ISBN 978-4770200563。  『ぬれと超撥水、超親水技術、そのコントロール』 技術情報協会、2007年7月31日。ISBN 978-4861041747。  中江秀雄 『濡れ、その基礎とものづくりへの応用』 産業図書株式会社、2011年7月25日。ISBN 978-4782841006。  毛細管現象 界面 泡 - シャボン玉 ロータス効果 ジスマンの法則 ワインの涙
温度拡散率

温度拡散率（おんどかくさんりつ、英: Thermal diffusivity）は伝熱現象において、定常状態の温度勾配などを求めるときに用いられる物性値である。単位はm2/sである。熱拡散率、温度伝導率（temperature conductivity）、温度伝播率、温度拡散係数ともよばれる。 温度拡散率 αは次式で定義される： α = k ρ c p {\displaystyle \alpha ={k \over {\rho c_{\mathrm {p} }}}} ここで k ：熱伝導率（Js-1m-1K-1） ρ：密度（kg m-3） cp：比熱容量（J kg-1K-1） である。 次の熱伝導方程式 ρ c p ∂ T ∂ t = k ∇ 2 T {\displaystyle \rho c_{p}{\frac {\partial T}{\partial t}}=k\nabla ^{2}T} を変形し、係数を1ヶ所にまとめると ∂ T ∂ t = α ∇ 2 T {\displaystyle {\frac {\partial T}{\partial t}}=\alpha \nabla ^{2}T} となり、この式を支配するパラメータは温度拡散率αだけであることが分かる。 温度拡散率に関係する無次元量には以下のものがある： ペクレ数 - 慣性との比 レイリー数 - 重力あるいは浮力との比 プラントル数 - 粘性との比 ルイス数 - 物質拡散係数との比 熱伝導 熱浸透率 - 互いに異なった物質間の伝熱を説明する物理量であり、相手側の物質から「熱を奪い取る能力、または熱を迅速に受け入れる容量」という意味あいをもつ。 熱拡散係数（thermal diffusion coefficient） - 混合物に温度勾配がある場合に、熱拡散により濃度勾配が生じる時の大きさを規定する物理量であり、熱拡散率とは異なる。 ^ a b 藤田重文 『化学工学Ⅰ』 岩波書店、1967年。ISBN 4-00-021101-3。  ^ a b c 望月貞成; 村田章 『伝熱工学の基礎』 日新出版、2000年、11頁。ISBN 4-8173-0166-X。  ^ K.S.Forland他 『わかりやすい非平衡熱力学』 オーム社、1992年。ISBN 4274129160。  ^ イリヤ・プリゴジン、ディリプ・コンデプディ 『現代熱力学』 朝倉書店、2001年。ISBN 4254130856。
熱伝導

熱伝導（ねつでんどう、英語: thermal conduction）は、物質の移動を伴わずに高温側から低温側へ熱が伝わる移動現象のひとつである。固体中では、熱伝導は原子の振動及びが担う。特に、金属においては、 結晶格子間を伝わる振動（フォノン・格子振動）としてのエネルギー伝達 伝導電子に基づくエネルギー伝達 の2つの機構があるものと考えられており、電気の良導体は熱の良導体でもある（ヴィーデマン＝フランツ則）。通常の物質では伝導電子による寄与の方が大きいので、金属は半導体や絶縁体（フォノンが主要な熱伝導の担い手）よりも熱伝導性が良い。しかし、非常に硬いダイヤモンドではフォノンを介した熱伝導性の寄与の方が非常に大きくなる。 固体金属以外では、熱伝導性はその他の固体、液体、気体の順に悪くなる。 単位時間に単位面積を流れる熱流（熱流束密度）を J [W/m2] とし、温度を T とすると、分子論的熱緩和時間より十分長い時間（定常状態と見なせる時間）領域での現象に対して、熱流束密度 J は温度勾配 grad T に比例する。すなわち J = − λ grad ⁡ T {\displaystyle {\boldsymbol {J}}=-\lambda \operatorname {grad} T} で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数 λ を熱伝導率（thermal conductivity）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では J と grad T の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）を ρE [J/m3]とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より ∂ ρ E ∂ t = − div ⁡ J {\displaystyle {\frac {\partial \rho _{\mathrm {E} }}{\partial t}}=-\operatorname {div} {\boldsymbol {J}}} の関係が成り立つ（t は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量CV [J/m3K]を使って、 ∂ ρ E ∂ t = C V ∂ T ∂ t {\displaystyle {\frac {\partial \rho _{E}}{\partial t}}=C_{V}{\frac {\partial T}{\partial t}}} で表現される。以上から、λ を一定かつ等方的とすれば、温度場 T が従う式として C V ∂ T ∂ t = − div ⁡ J = − div ⁡ ( − λ grad ⁡ T ) = λ ∇ 2 T = λ Δ T {\displaystyle C_{V}{\frac {\partial T}{\partial t}}=-\operatorname {div} {\boldsymbol {J}}=-\operatorname {div} (-\lambda \operatorname {grad} T)=\lambda \nabla ^{2}T=\lambda \Delta T} を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/CV を熱拡散率（温度伝導率）と言う。 以上の式を1次元に簡略化すると以下のようになる。 フーリエの法則 J = − λ ∂ T ∂ x {\displaystyle J=-\lambda {\frac {\partial T}{\partial x}}} エネルギー保存則 ∂ ρ E ∂ t = − ∂ J ∂ x {\displaystyle {\frac {\partial \rho _{E}}{\partial t}}=-{\frac {\partial J}{\partial x}}} エネルギー密度の変化と温度変化の関係 ∂ ρ E ∂ t = C V ∂ T ∂ t {\displaystyle {\frac {\partial \rho _{E}}{\partial t}}=C_{V}{\frac {\partial T}{\partial t}}} 熱伝導方程式 C V ∂ T ∂ t = − ∂ ∂ x ( − λ ∂ T ∂ x ) = λ ∂ 2 T ∂ x 2 {\displaystyle C_{V}{\frac {\partial T}{\partial t}}=-{\frac {\partial }{\partial x}}\left(-\lambda {\frac {\partial T}{\partial x}}\right)=\lambda {\frac {\partial ^{2}T}{\partial x^{2}}}} ただし、 ρE ：熱エネルギー密度 [J/m3] J ：熱流束密度 [W/m2] λ ：熱伝導率 [W/(m・K)] CV ：単位体積熱容量 [J/(m3・K)] である。 一般に、金属の熱伝導は主に伝導電子が担うので、熱伝導率 λ は極低温を除いた温度域では温度 T に比例して大きくなる。一方、絶縁体の熱伝導は主にフォノンが担い、熱伝導率は極低温において温度 T の3乗に比例して大きくなる。ガラス（非晶質）などの熱伝導率は、極低温では温度 T の2乗に比例する。 気体での熱伝導率は温度の上昇により大きくなるが、液体では逆に温度の上昇により熱伝導率は減少する。 ヘリウムが超流動状態になると熱伝導性が非常に高くなる。 物体に内部発熱 Q [W/m3] がある場合は、上式のうちエネルギー保存則を表す式に項が追加され ∂ ρ E ∂ t = − div ⁡ J + Q {\displaystyle {\frac {\partial \rho _{E}}{\partial t}}=-\operatorname {div} {\boldsymbol {J}}+Q} となる。したがって、熱伝導方程式は C V ∂ T ∂ t = λ Δ T + Q {\displaystyle C_{V}{\frac {\partial T}{\partial t}}=\lambda \Delta T+Q} と変更される。 ^ 望月貞成; 村田章 『伝熱工学の基礎』 日新出版、2000年、6-7頁。ISBN 4-8173-0166-X。  ^ 比熱容量と密度の積 熱核 熱起電力 熱電対 ニュートンの冷却の法則 熱伝達 熱放射 移動現象論 拡散 電気伝導
誘電率

誘電率（ゆうでんりつ、英語: permittivity）は物質内で電荷とそれによって与えられる力との関係を示す係数である。電媒定数ともいう。各物質は固有の誘電率をもち、この値は外部から電場を与えたとき物質中の原子（あるいは分子）がどのように応答するか（誘電分極の仕方）によって定まる。 電束密度を D、電場の強度を E として、誘電率は ϵ = ∂ D ∂ E {\displaystyle \epsilon ={\frac {\partial {\boldsymbol {D}}}{\partial {\boldsymbol {E}}}}} で定義される。電束密度と電場の強度の間に線形関係を仮定すれば D = ϵ E {\displaystyle {\boldsymbol {D}}=\epsilon {\boldsymbol {E}}} と表される。誘電率は一般にテンソルになるが、等方性を仮定すればスカラーとなる。 特に真空においては等方かつ線形関係が成り立ち D = ϵ 0 E {\displaystyle {\boldsymbol {D}}=\epsilon _{0}{\boldsymbol {E}}} と表される。比例係数 ε0 は電気定数（真空の誘電率）と呼ばれる物理定数である。 誘電率を電気定数で無次元化した κ = ϵ / ϵ 0 {\displaystyle \kappa =\epsilon /\epsilon _{0}} は比誘電率と呼ばれる。 誘電率は電磁場の下での誘電体の応答を表す物性量の一つである。誘電体が電磁場の中に置かれたとき、その内部には誘電分極が生じる。一般には誘電分極は電磁場の履歴にも依存する複雑な関数であるが、誘電率を考えるときは局所的に依存するものと考える。 外部電場の中に誘電体を置くと、外部電場からの静電気力を受けて誘電体を構成する原子核や電子の平均的な位置が元の位置からわずかに移動する。これが誘電分極である。 外部電場を E0 とし、誘電体を構成する全ての原子核と電子が作る電場の強度を EP とすると、全体の電場の強度は重ね合わせにより E = E 0 + E P {\displaystyle {\boldsymbol {E}}={\boldsymbol {E}}_{0}+{\boldsymbol {E}}_{P}} となる。分極による電場 EP は外部電場 E0 を弱める方向に生じるため、誘電体の内部の電場の強度は、誘電体がなかった場合に比べると小さくなる。 一方、誘電体が帯電していなければ、電束密度は誘電体の存在によって変化しないので D = ϵ 0 E 0 = ϵ 0 ( E − E P ) {\displaystyle {\boldsymbol {D}}=\epsilon _{0}{\boldsymbol {E}}_{0}=\epsilon _{0}({\boldsymbol {E}}-{\boldsymbol {E}}_{P})} となる。誘電体内部の電場の強度は小さくなるが電束密度は変わらないので、比誘電率は1より大きくなる。 誘電分極の程度を表す物理量 P = D − ϵ 0 E {\displaystyle {\boldsymbol {P}}={\boldsymbol {D}}-\epsilon _{0}{\boldsymbol {E}}} を導入したとき、誘電分極 P の電場の強度 E による微分によって定められる電気感受率は χ = ∂ P ∂ E = ϵ − ϵ 0 {\displaystyle \chi ={\frac {\partial {\boldsymbol {P}}}{\partial {\boldsymbol {E}}}}=\epsilon -\epsilon _{0}} となり、誘電率によって表される。 電場の変動が速い場合には、分極の時間的なずれが大きくなって履歴効果が無視できず、誘電率が定数にはならない。空間的な局所性を仮定すれば、履歴効果は畳み込みの形で D ( t ) = ∫ − ∞ t ϵ ( t − τ ) E ( τ ) d τ {\displaystyle {\boldsymbol {D}}(t)=\int _{-\infty }^{t}\epsilon (t-\tau )\,{\boldsymbol {E}}(\tau )\,d\tau } と表わされる。積分区間が τ < t となっているのは因果律によるもので、時間 t より過去の電場によって決まることを表している。このことは積分核がヘヴィサイドの階段関数 θ を用いて ϵ ( t ) = k ( t ) θ ( t ) {\displaystyle \epsilon (t)=k(t)\,\theta (t)} の形をしていることを意味する。 周期的に変動する電場の下ではフーリエ変換により周波数領域に移ることで畳み込みは D ( ω ) = ϵ ( ω ) E ( ω ) {\displaystyle {\boldsymbol {D}}(\omega )=\epsilon (\omega )\,{\boldsymbol {E}}(\omega )} で表わされる。誘電率は周波数 ω の関数である誘電関数として記述される。 なお、誘電関数が周波数に依存しない定数関数であるときは、フーリエ変換により時間領域に戻った時に積分核 ε(t) がインパルス的であり、τ = t の部分が取り出されて前述の誘電率と一致する。 誘電関数は一般に複素関数となるため複素誘電率とも呼ばれる。誘電関数の実部は誘電分極の大きさと電場との位相差を与えており、虚部は電気伝導やバンド間遷移による誘電損失を与えている。因果律からクラマース・クローニッヒの関係式が成り立ち、実部と虚部が関係付けられる。 物質の誘電関数を調べることで、その物質の電子物性や光物性に関する多くの情報を得ることができる。誘電関数は複素屈折率の二乗で求められ、これは光吸収スペクトルの測定から得ることができる。また電子エネルギー損失分光（EELS）の測定は損失関数を与える。 屈折率 誘電体 比誘電率 電気感受率 マクスウェルの方程式 クーロンの法則 透磁率
非ニュートン流体

非ニュートン流体（ひニュートンりゅうたい、英: Non-Newtonian fluid）は、流れの剪断応力（接線応力）と流れの速度勾配（ずり速度、剪断速度）の関係が線形ではない粘性の性質を持つ流体のこと。ニュートン流体に当てはまらない流体の総称を指し、この流れのことを非ニュートン流動（non-Newtonian flow）と言う。 ニュートンの粘性法則において、剪断応力（接線応力）τxy は、流れの速度勾配（ずり速度、剪断速度）∂ux /∂y に比例する。ニュートン流体の場合、その比例係数μは定数となり次式で表される： τ x y = μ ∂ u x ∂ y {\displaystyle \tau _{xy}=\mu {\partial u_{x} \over {\partial y}}} したがって、流れの粘性の度合いはその比例係数である粘性率 μ の大きさによって表される。非ニュートン流体とは、剪断応力と速度勾配がこのような比例関係にない流体の総称である。 非ニュートン流体のミクロな構造は、Merrillによって以下のように分類されている。各分類において所属物質をほぼ包括した特性があることが指摘されている。 巨大分子が液状として存在する。 不規則性螺旋非電解巨大分子の溶液 ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリイソブチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、酢酸セルロース、メチルセルロース、ゴム様高分子の溶液 不規則性螺旋電解巨大分子の溶液 CMC、カーボポール（英語版）、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム、ポリメタアクリル酸のナトリウム塩の溶液 不規則性螺旋巨大分子の塊 溶融高分子 硬直巨大分子の溶液 アルブミン、グロブリンなどのたんぱく質、DNAポリペプチドの溶液 巨大分子の集合体 でん粉の分子成分、ポリ塩化ビニル溶液 固体粒子が懸濁状で液体中に存在する。 低分子成分の液中で、剪断応力が大きいため局所分子配列がかく乱されるもの。 非ニュートン流体のモデル（構成式）として、次式が考えられている： τ x y = τ o + η ( ∂ u x ∂ y ) n {\displaystyle \tau _{xy}=\tau _{\mathrm {o} }+\eta \left({\partial u_{x} \over {\partial y}}\right)^{n}} ここで、τxy は剪断応力（接線応力）、τo は降伏強度、ηは非ニュートン粘性、∂ux /∂y は流れの速度勾配（ずり速度、剪断速度）、n は定数である。非ニュートン流体の性質は上式の指数n によって次の3種に大別される： ダイラタント流体（Dilatant Fluid） τo = 0 , n > 1 擬塑性流体（Pseudoplastic Fluid） τo = 0 , n < 1 ビンガム流体（Bingham Plastic） τo > 0 , n = 1 ダイラタント流体は流れが強くなるほど流動しにくくなる（速度勾配が大きいほど剪断応力が増加する）流体、擬塑性流体は流れが強くなるほど流動しやすくなる（速度勾配が大きいほど剪断応力の増加が減少する）流体、ビンガム流体は一定の剪断応力に達しないと流動を始めない特徴になる。これらは流れの弾性的な性質が表される。 ^ 城塚正; 平田彰; 村上昭彦 『移動速度論』 オーム社、1966年、174頁。ISBN 4-274-11910-6。  チキソトロピー レオロジー HTHS粘度 ちょう度 とろみ 動的弾性率
圧力

圧力（あつりょく、英: pressure）とは、 物体の表面あるいは内部の任意の面に向かい垂直に押す力のこと。 （比喩）人を威圧して従わせようとする力のこと。 圧力の大きさを表す場合は、単位面積あたりに働く力で表わし、国際単位系における圧力の単位は、パスカルである。 P = F / S、すなわち 1 Pa = 1 N/m2 である。 また歴史的には、水銀柱の（水銀面の）高さ、バールなどでも表している。 静止している流体内の1点で働く圧力は方向によらず一定であり、これを「静水圧」と言う。 圧力を測定する装置を「圧力計」（英:pressure meter、pressure gauge）といい、次のようなものが代表的である。また、圧力計は液位計としても利用される。 ブルドン管圧力計 ブルドン管の弾性変形を用いて測定する。 ダイヤフラム圧力計 流体とブルドン管圧力計との間にダイアフラムを設け、受圧部とブルドン 管の間に封入液を充満して圧力の伝達媒体としたもの。 圧力をかけたり変化させたりすることで、以下のような性質を示す物質がある。 沸点、融点の変化 → 相図 結晶構造の変化 圧力によって物質の構造が変化する物質がある。→ 構造相転移 電荷の発生、電気抵抗の変化 圧力を加えることで物体の表面に電荷が生じたり（圧電効果）、電気抵抗が変化したりする。圧電素子はガスレンジの着火装置などに利用される。 磁化の変化 圧力によって磁化の強さが変化する。→ ビラリ現象 ビリアルの定理から求める。圧力Pは、 P = ⟨ 1 3 V ( ∑ i P i 2 m i − ∑ i r i ∂ ϕ ∂ r → i ) ⟩ {\displaystyle P=\left\langle {1 \over 3V}\left(\sum _{i}{{P_{i}}^{2} \over m_{i}}-\sum _{i}r_{i}{{\partial \phi } \over {\partial {\vec {r}}_{i}}}\right)\right\rangle } で求まる。上式で、 <> {\displaystyle <>} は統計的な平均、右辺()内第一項は、粒子の全運動エネルギーの和、第二項は粒子間に働く力(= − ∂ ϕ ∂ r → i {\displaystyle -{{\partial \phi } \over {\partial {\vec {r}}_{i}}}} )と粒子の座標との積の和である。iは粒子の指標。 mi は粒子の質量。 r → i {\displaystyle {\vec {r}}_{i}} は粒子の座標の位置ベクトル。 ϕ {\displaystyle \phi \,} は適当なポテンシャル。 V は系の体積。 熱力学の知識から、平衡状態であれば、系の全エネルギーの体積微分が、圧力（静水圧）である。歪に対する微分がストレスになる。圧力Pの表式は（Vを系の体積として）、 P = − ∂ E t o t ∂ V {\displaystyle P=-{{\partial E_{\rm {tot}}} \over {\partial V}}} E t o t {\displaystyle E_{\rm {tot}}\,} ： 系の全エネルギー となる。バンド計算でのより具体的な圧力（ストレス）の求め方は、ニールセンとマーティンによる論文が参考になる。 超高圧実験装置にはプレス型とダイヤモンドアンビルセルを使ったものとに二分できる。 プレス型は、ピストンシリンダーなどを使って生じた圧力を油圧（直接加圧する場合もあり）で伝達して試料を押す。発生可能な圧力の大まかな目安は数万気圧（数GPa）である。比較的広い圧力発生空間を確保することができ、多彩な物性測定実験が可能となっている。 ダイヤモンドアンビルセル(Diamond Anvil Cell: DAC)は、天然または人工合成のダイヤモンドを使って超高圧を実現するもので、小型（手のひらサイズ）で、透明（光学的な観測が可能）であり、サブテラパスカル（数百万気圧、数百GPa）までの加圧が可能である。一方、ダイヤモンドそのものが大型化できないので、試料は大変小さなものにしなければならない。ダイヤモンド以外に、サファイア、炭化ケイ素を使ったアンビルセルもあるが、加圧できる圧力はダイヤモンドよりも劣る。 上記の高圧実験は通常、静水圧が前提であるが、動的に圧力を加える実験として衝撃圧縮実験がある。 他に非等方的な圧力実験の試みもある。 「圧力」は、比喩的に、人を威圧して従わせようとする力も指すことがある。 圧力団体 - 自分らの利権のためにさまざまな手法を用いて他の人々を威圧するような団体を指してこう呼ぶこともある。 脅し、恐怖政治 ^ a b c ブリタニカ国際百科事典【圧力】 ^ 広辞苑 第六版【圧力】 ^ 田崎晴明「熱力学=現代的な視点から」培風館 2000年 ^ O. H. Nielsen and R. M. Martin, Phys. Rev. B32 (1985) 3780. ^ O. H. Nielsen and R. M. Martin, Phys. Rev. B32 (1985) 3792. 「圧力」を含む記事名一覧 圧力測定 圧力の比較 ボイル＝シャルルの法則 気圧、大気圧 水圧 油圧 与圧 応力 全圧 分圧 化学 張力 物性物理学 電圧 - 「押す力」ではないが「圧」の字が用いられる。
界面

界面（かいめん、英: interface）とは、ある均一な液体や固体の相が他の均一な相と接している境界のことである。この「他の均一な相」が気体もしくは真空であるとき、界面を特に表面（surface）とよぶ（例外もある）。ただし、お互いが完全に混ざり合うことはしない（混ざり合うと界面でなくなる。ただし、界面付近数原子層程度で互いの原子からなる化合物を形成する場合はある）。界面は気相と液相、液相と液相、液相と固相、固相と固相の二相間で形成される。界面を構成する分子・原子は、界面を挟んでいる相から連続的に続いているにもかかわらず、相内部とは性質が異なり、膜のようなはたらきをする。たとえば界面では光線が反射や屈折、散乱、吸収を起こし、界面間には界面張力がはたらく。 エレクトロニクス産業の要請によって固体材料の薄膜やナノテクノロジーを研究する科学分野が重要性を帯びており、特に固体同士の界面は固相界面と呼ばれて界面研究の重要分野となっている。単に界面といえば固相界面を指す場合が多い。 学問上は界面化学および表面物理学で取り扱われる。 理想気体のように分子相互作用（分子間力や静電気力など）がなく凝縮しない場合には、複数の成分を混ぜ合わせても、乱雑さ（エントロピー）が増大する方向に自発的に変化する、つまり混合して均一となる。しかし、分子間相互作用があり、凝縮相となる実在分子において、異種分子間の相互作用より、同一種分子間の相互作用のほうがはるかに強いとき、混合するよりもそれぞれが相分離して、同一種同士の相互作用で安定化するほうが有利となる。このとき、相分離した二つの相の境界が「界面」である。例えば、水分子同士には分子間力よりかなり強い水素結合が働く。油の分子同士では互いに弱い分子間力しか働かない。ゆえに、水は水分子同士で固まっていたほうが安定であり、水と油は混ざり合わないのである（ただしそれでも超音波細動などで水素結合を切って分子レベルで均一にすることはできる）。 界面近傍の分子は、周囲を取り囲む同一種分子の総数が内部より少なくなるために、同一種分子の相互作用で安定化されている内部の分子より自由エネルギー的に不利な状態になる。つまり、内部と比べて過剰の自由エネルギーをもつことになり、これを界面自由エネルギー（interfacial free energy）という。この界面自由エネルギーを低下させるために、界面はできる限り小さくなろうとする。これが界面張力（interface tension）であり、単位面積当たりの界面自由エネルギーとなる。気体との界面の場合は表面張力という。 表面が曲率を持つ場合、その表面の持つエネルギーの効果はヤング・ラプラスの式（英語版）や、蒸気圧に関するケルビン方程式によって表される。 界面自由エネルギーは分子間相互作用による安定化が界面近傍で低下することによる。このため、相分離する二つの成分のそれぞれの化学構造に類似した構造を一つの分子中に併せもつものが界面に並ぶことにより、この高エネルギー状態を緩和することができる。このような物質を界面活性剤という。水と油のように互いに混合せず相分離する系ではそれぞれ水および油に親和性のある親水基と親油基を一つの分子中に併せもつ、つまり両親媒性構造をもつものが界面活性剤となる。 単一の元素で構成される物質の、ほぼ無限につながるバルク内部での各原子間に働く力や距離は、全く同一であるが、劈開（へきかい）などによってきれいにそろった分子の層が表面に現れた時、それまで前方向に等しく働いていた力の均衡が変わって、第2層目にある分子が少し内側へとずれて、最も外側の層にある分子との距離がひらく。これは表面緩和と呼ばれ、本来さらに外側にあった分子が無くなることで2層目の分子が受ける外向きに働く力が弱くなったために起こる現象である。説明のためにきれいにそろった表面としたが、そろっていなくとも同様の現象は起こる。 また、金属原子で構成される表面付近では、金属原子同士を結び付けている電子の自由電子が表面から内部に引き込まれているために、正確には表面近くでの自由電子の存在確率が低くなっているために、金属原子も引きずられて少し内部に変位している。このため金属表面付近の原子層の間隔はバルク内部に比べて小さくなっている。表面緩和や金属原子表面での原子層間隔の縮小は清浄な表面での現象であり、これらの表面に他の原子・分子が付着すれば結果は異なってくる。 固相・気相・液相の3相が接する場所では、濡れと呼ばれる現象が生じる。 ^ 田中一義; 田中庸裕 『物理化学』 丸善、2010年、444頁。ISBN 978-4-621-08302-4。  ^ a b 志村史夫 『したしむ表面物理』 朝倉書店、2007年6月。ISBN 978-4-254-22769-7。  荒木孝二; 明石満; 高原淳; 工藤一秋 『有機機能材料』 東京化学同人、2006年。ISBN 4807906100。  物性物理学 界面準位 薄膜 吸着 表面再構成 - ダングリングボンド 生命の起源#表面代謝説
電気抵抗率

電気抵抗率（でんきていこうりつ、英語：electrical resistivity）は、どんな材料が電気を通しにくいかを比較するために、用いられる物性値である。単に、抵抗率（resistivity）、比抵抗（specific electrical resistance）とも呼ばれる。単位は、オームメートル（Ω･m）である。慣例的に Ω･cm もよく使われる。 電気抵抗 R {\displaystyle R} の値は、電気抵抗率を ρ {\displaystyle \rho } (ロー)、導体の長さを l {\displaystyle l} 、導体の断面積を A {\displaystyle A} とすると次の式で示される。 R = ρ l A {\displaystyle R=\rho {\frac {l}{A}}} すなわち、電気抵抗率 ρ {\displaystyle \rho } の値は、次の式で表される。 ρ = R A l {\displaystyle \rho ={\frac {RA}{l}}} 電気抵抗率 ρ {\displaystyle \rho } の逆数 1 ρ {\displaystyle {\frac {1}{\rho }}} を電気伝導率（導電率）と呼ぶ。 単にある導体の電気抵抗というと、抵抗の大きさは断面積に反比例し、長さに比例するので、形状や寸法によらない物性値として電気抵抗率という値を用いる。樹脂などの分野では体積抵抗率（volume resistivity）・体積固有抵抗ともいう。これは絶縁性能を議論する時、材料の内部の導通する電流に加えて表面を導通する電流の寄与が大きくなるので、表面抵抗率（シート抵抗）と区分するために体積抵抗率という用語が用いられるのだと思われる。 電気抵抗率は自由電子の数密度が大きく影響する。自由電子の数が多ければ多いほど電気抵抗率は低くなり、少なければ少ないほど電気抵抗率は高くなる。自由電子の数が限りなく0であれば、それは絶縁体である。 電気抵抗率は、温度で変わる他、材料の不純物の量、塑性ひずみの有無によっても変わる。 工業的には、導体の電気抵抗率は IACS: International Annealed Copper Standard （国際焼きなまし銅線標準）という名の "標準焼きなまし銅線" を100%とした場合の導線が何%の導電性をもつかという比較値で表されることもある。 電気抵抗率の比較 電気伝導率（導電率） シート抵抗（表面抵抗率） ウィーデマン・フランツの法則（金属において成り立つ熱伝導度との関係についての法則） マティーセンの法則 en:Matthiessen's rule 二端子測定法 四端子測定法
熱伝導率

熱伝導率（ねつでんどうりつ、英語: thermal conductivity）とは、温度の勾配により生じる伝熱のうち、熱伝導による熱の移動のしやすさを規定する物理量である。熱伝導度や熱伝導係数とも呼ばれる。記号は λ, κ, k などで表される。 国際単位系（SI）における単位はワット毎メートル毎ケルビン（W/m K）であり、SI接頭辞を用いたワット毎センチメートル毎ケルビン（W/cm K）も使われる。 熱伝導率は温度勾配に対する熱流密度の比として定義される。 すなわち、熱流密度を j、熱力学温度を T として、勾配 grad により j = − λ grad ⁡ T {\displaystyle {\boldsymbol {j}}=-\lambda \operatorname {grad} T} と表したときの係数 λ が熱伝導率である。この式はフーリエの法則と呼ばれている。 なお、一般に熱伝導率は温度に依存しており、定数ではない。 熱伝導率の逆数を熱抵抗率という。また、熱伝導率に似ているが異なる物理量として 熱拡散率 - 温度勾配により運ばれる温度（熱エネルギー）の拡散係数 熱拡散係数 - 混合物に温度勾配がある場合に、熱拡散により濃度勾配が生じる時の大きさを規定する物理量 熱伝達係数 - 物質間の熱の伝わり易さを表す値 がある。 熱伝導率を用いて定義される無次元数には、プラントル数、ヌセルト数、ビオ数、ルイス数、レイリー数などがある。 レーザーフラッシュ法（英語版） 熱拡散率と比熱容量を測定し、別に求めた密度と合わせて熱伝導率を計算する(比熱容量も別に測定することがある)。均一材料の温度の過渡応答を測定理論に用いているため、複数の材料が接続している場合の測定には向かない。 定常熱流法・平板熱流計法 温度差及び熱流束から熱伝導率を直接測定する。土壌の熱伝導率測定などにも使われる。 熱線法 熱線（ヒーター線）の発熱量と温度上昇量から、熱伝導率を直接測定する。 ^ JIS Z 8000-5:2014 『量及び単位―第5部：熱力学』 5-9 ^ 理科年表　第84冊　物54(410) ^ 国立天文台 (2017年11月). “理科年表”. 理科年表 91: 物61-63　（425–427）.
電気伝導率

電気伝導率（でんきでんどうりつ、英: electrical conductivity）とは、物質中における電気伝導のしやすさを表す物性量である。導電率（どうでんりつ）や電気伝導度（でんきでんどうど）とも呼ばれる。理学系では「電気伝導率」、工学系では「導電率」と呼ばれる傾向がある。また、『学術用語集』では「電気伝導率」が多く、次いで「電気伝導度」である。 農学分野において肥料濃度の目安として用いられるが、この場合は英語の頭文字をとり、「EC濃度」もしくは単に「EC」と呼ぶことが多い。 なお、英語のelectrical conductance は電気伝導度と訳されることがあるが、標準的な用語はコンダクタンスである。 電気伝導率は物質ごとに値が異なる物性量である。金属の電気伝導率は非常に大きいが水晶などの絶縁体では電気伝導率は非常に小さい。例えば、金属である銀は銀の電気伝導率は 7007630000000000000♠6.30×107 S/m であるが、ガラスでは 10−15S/m から 10−11S/m である。 国際単位系（SI） ジーメンス毎メートル（S/m） 肥料濃度を表す場合は単位が大きすぎるのでミリジーメンス毎センチメートル（mS/cm）が用いられる。 SIによるその他の単位 毎オーム毎メートル（Ω−1 m−1） アンペア毎ボルト毎メートル（A V−1 m−1） IACS（international annealed copper standard） 電気抵抗（又は電気伝導度）の基準として、国際的に採択された焼鈍標準軟銅（体積抵抗率: 1.7241×10−2 μΩm)の導電率を、100%IACSとして規定。 図1のような長さ l、断面積 A の一様な導体の底面間における抵抗 R は、 R = ρ l A {\displaystyle R=\rho {\frac {l}{A}}} である。これは長さや断面積に依存しない。このときの比例係数 ρ を抵抗率あるいは、比抵抗といい（含まれている不純物や温度によって変化する）、その逆数を電気伝導率という。式で表すと電気伝導率 σ は、 σ = 1 ρ {\displaystyle \sigma ={\frac {1}{\rho }}} である。 電気伝導率を用いることでオームの法則を場（位置ベクトル r の関数）の関係式として表現することができる。図2のように r の周りに、側面が E(r) に平行な無限小円柱を考える。このときの抵抗内の点 r の電気伝導 σ(r)、電場の強さを E(r)、電流密度を j(r) とすると場の関係式としてのオームの法則は、 j ( r ) = σ ( r ) E ( r ) {\displaystyle \mathbf {j(r)} =\sigma (\mathbf {r} )\mathbf {E} (\mathbf {r} )} …(1) と表すことができる。式(1)は図2の無限小円柱の底面間の電位差と断面を流れる電流によって導出することができる。無限小円柱の断面積をdA、高さを dl とすると、底面間の電位差 dV は d V = E ( r ) d l {\displaystyle dV=E(\mathbf {r} )dl} …(2) 断面 dA を流れる電流 dI は d I = j ( r ) d A {\displaystyle dI=j(\mathbf {r} )dA} …(3) である。この円柱の抵抗は（抵抗率は定義より ρ = 1/σ であるから） R = 1 σ ( r ) × d l d A {\displaystyle R={\frac {1}{\sigma (\mathbf {r} )}}\times {\frac {dl}{dA}}} …(4) である。ここでオームの法則 d I = d V R {\displaystyle dI={\frac {dV}{R}}} …(5) の両辺に式(2)〜(4)を代入すると、 j ( r ) d A = E ( r ) d l d l σ ( r ) d A {\displaystyle j(\mathbf {r} )dA={\frac {E(\mathbf {r} )dl}{\frac {dl}{\sigma (\mathbf {r} )dA}}}} …(6) よって j ( r ) = σ ( r ) E ( r ) {\displaystyle j(\mathbf {r} )=\sigma (\mathbf {r} )E(\mathbf {r} )} …(7) と導出できる。向きを含めて表すと式(1)になる。 20 ℃の値（上欄）は日軽金のホームページの抵抗率のデータの逆数をもちいた。 0 ℃のデータ（下欄）はコットレルの「金属学」のデータである。 単位は 106S/m である。 0 ℃での値 ＞ 20 ℃での値 になっていないのは出典が違うことによる。 電気抵抗率
密度

密度（みつど）は、広義には、対象とする何かの混み合いの程度を示す。ただし、科学において、単に密度といえば、単位体積あたりの質量である。より厳密には、ある量（物理量など）が、空間（3 次元）あるいは面上（2 次元）、線上（1 次元）に分布していたとして、これらの空間、面、線の微小部分上に存在する当該量と、それぞれ対応する体積、面積、長さに対する比のことを（それぞれ、体積密度、面密度、線密度と言う）言う。微小部分は通常、単位体積、単位面積、単位長さ当たりに相当する場合が多い。勿論、4 次元以上の仮想的な場合でも、この関係は成立し、密度を定義することができる。 その他の密度としては、状態密度、電荷密度、磁束密度、電流密度、数密度など様々な量（物理量）に対応する密度が存在する（あるいは定義できる）。物理量以外でも人口密度、個体群密度、確率密度、などの値が様々なところで用いられている。密度効果という語もある。 単位体積当たりの質量としての密度は国際単位系 (SI) では キログラム毎立方メートル（kg/m3）を単位として使用する。日本の計量法では、 キログラム毎立方メートル（kg/m3）、g/m3 、g/L の3つが定められている。g/cm3単位での密度は、水に対する比重とほとんど同じである。ただし、比重は無次元量であることに注意。 1 kg/m3 = 1,000 g/1,000,000 cm3 = 0.001 g/cm3 = 0.001 kg/L 真密度：物質の真実の状態の密度。物体の表面や内部の気孔の部分を除いた物体そのものの体積で、物体の質量を割った値。 見かけ密度：物体の表面の気孔の体積は除くが、内部の気孔の体積を含めて求めた密度。 嵩密度：粉体を容器内に詰め、容器内の隙間も体積と見なして測定した密度（この場合は見かけ密度ともいう）。 タップ密度：粉体を容器に詰める際に振動させてより充填させて測定した嵩密度。 一般に　真密度　≧　見かけ密度　≧　嵩密度 （単位: g/cm3 = 103kg/m3） オスミウム - 22.57 イリジウム - 22.42 白金 - 21.4 金 - 19.3 タングステン - 19.3 ウラン - 18.7 水銀 - 13.5 鉛 - 11.3 銀 - 10.5 銅 - 8.92 鉄 - 7.87 チタン - 4.54 アルミニウム - 2.70 ケイ素 - 2.33 マグネシウム - 1.74 水 - 0.999 974 95 （温度3.984℃における最大密度） ナトリウム - 0.971 カリウム - 0.862 リチウム - 0.534 アルキメデス法 アルキメデスの原理を利用する方法。空気中と水中での重量をそれぞれ測定し、両者から体積を求めて密度を算出する。 比重びん法 比重びんの重さ、試料をいれた比重びんの重さ、さらに置換液を加えてびんを満たした時の重さ、比重瓶を置換液で満たした時の重量を測定し、体積と重量を算出する。 ^ 計量単位令　別表第一 項番19、「密度」の欄 ^ [1] Density maximum and molecular volume at the temperature of maximum density のaの欄　 密度の比較 SI組立単位 計量単位一覧#密度 単位の換算一覧#密度・質量密度
エネルギー密度

エネルギー密度（エネルギーみつど、英: energy density）は、系や空間に保存された単位体積あたりのエネルギーの量で、主に u を使って表される。静止質量による静止エネルギーのような利用できないエネルギーを除いた有用な或いは抽出可能なエネルギーで測定される。宇宙論や一般相対論などでは、エネルギー密度はエネルギー・運動量テンソルに対応すると考えられている。エネルギー密度は圧力と同じ次元を持っており、圧力は系における単位体積あたりのエンタルピーを測定したものであるとも言える。 電場や磁場に保存されたエネルギーの密度は、真空中では u = ε 0 2 E 2 + 1 2 μ 0 B 2 {\displaystyle u={\frac {\varepsilon _{0}}{2}}{\boldsymbol {E}}^{2}+{\frac {1}{2\mu _{0}}}{\boldsymbol {B}}^{2}} で与えられる。ここで、E は電場の強度、B は磁束密度である。電磁流体力学では、導電性流体の磁気エネルギーの密度はプラズマのガス圧力を加えた圧力の様に振る舞う。 物質中でのエネルギー密度は u = 1 2 ( E ⋅ D + H ⋅ B ) {\displaystyle u={\frac {1}{2}}({\boldsymbol {E}}\cdot {\boldsymbol {D}}+{\boldsymbol {H}}\cdot {\boldsymbol {B}})} で与えられる。ここで、D は電束密度、H は磁場の強度である。 ^ 俗語としては単位質量あたりのエネルギーの意味で使われることもあるが、この場合の正確な用語は比エネルギーである。 ^ 栄養・生化学辞典 ^ “Special Publication 811”. NIST Guide to the SI. NIST. 2017年5月26日閲覧。 燃焼熱 二次電池 比推力 生理的熱量 栄養・生化学辞典『エネルギー密度』 - コトバンク Energy density - ブリタニカ百科事典
炎

炎（ほのお）は、火の中でも、気体が燃焼するときに見られる穂のような、光と熱を発している部分を指す。語源は火の穂（ほのほ）から由来していると言われている。 気体以外が燃焼する場合にも炎が見られることがあるが、これらも実際には、一旦可燃性の気体が生成してそれが燃焼している。例えば、石油の燃焼では、熱によって一部が気化して、それが燃焼して炎を生じる（蒸発燃焼）。木材の燃焼では、熱によって木材を構成する物質の一部が分解して、可燃性の気体を生じて、それが燃焼し、炎を生じる（分解燃焼）。 炎の構造は、燃焼する可燃性の気体にあらかじめ酸素が混ぜられているかどうかによって異なる。 ろうそくの炎では、熱によって発生した可燃性の気体と周囲の空気中の酸素が拡散によって混合することによって燃焼している（拡散燃焼）。このような場合には、炎の外側ほど酸素の濃度が高くなり、その濃度に応じて炎は大きく分けて3つの部分に分けられる。 炎の一番外側は外炎（がいえん）と呼ばれる。ここは酸素との接触が十分であるため、酸化反応が迅速に進行して熱を発生しており、炎の中で最も高温となっている。ここに他の物質を投入すると豊富な酸素と高い温度により、酸化反応が進行するため、酸化炎（さんかえん）とも呼ばれる。外炎にはCH、C2といった反応中間体が存在しており、これらが熱によって励起されて発光している。これらは主に青の輝線スペクトルを持つ光を放射しているが、この光はあまり強くなく明るい場所では目立たない。 その内側には内炎（ないえん）と呼ばれる部分がある。ここは外側の外炎で酸素が消費されており、酸素の供給が不十分となるため、酸化反応はあまり進行せず温度が若干低い。酸素が不足しているので、ここに酸化物を投入すると、酸化物から酸素を奪う還元反応が進行する。そのため還元炎（かんげんえん）とも呼ばれる。ここでは不完全燃焼が起こっており、炭素の微粒子（すす）が発生している。この微粒子が熱放射によって主にオレンジ色をした連続スペクトルを持つ光を放射する。炎の中では一番明るく光って見える部分である。 炎の中心部は炎心（えんしん）と呼ばれており、酸素がほとんど供給されておらず、温度も低いために未反応の可燃性気体が存在している。ここは光を発していないため暗く見える。 ブンゼンバーナーの炎では、あらかじめ空気と可燃性の気体を一定の比率で混ぜて燃焼させる（予混燃焼）。このような炎では炎全体に酸素が十分に供給されるため、炎全体が拡散燃焼の外炎と同じような青い炎となり顕著な構造を持たなくなる。 炎はその熱によって周囲の空気の密度を小さくし、自身の周囲に上昇気流を発生させる。この上昇気流によって炎を形成する気体が吹き流されて、炎の穂のような形が作られている。この上昇気流には燃焼の結果生成する二酸化炭素を除去し、新しい酸素を供給する働きもある。 大きい炎では乱流も発生する。 無重量状態においては上昇気流ができないため、炎は球形となり、新しい酸素が供給されにくいためにすぐに消えてしまう。 有機物の燃焼の場合、炎の色は外炎においてはCHやC2といった物質の発光、内炎においては炭素の微粒子の発光によって決まっている。炭素含量の少なく酸素を含む有機物、例えばメタノールの燃焼においては炭素の微粒子の発生量が少ないため、内炎が目立たずに炎がほとんど見えないという特徴がある。 また、有機物以外の燃焼では炎の色が異なる。例えば水素の燃焼で生じる炎はほとんど色を持たないが、硫黄の燃焼で生じる炎は青色である。金属自身を燃焼させたり、炎の中に金属の塩（えん）を投入すると、炎の色が変化することがある。これは熱によって炎の中に金属のイオンが発生し、これが熱励起されて発光するためである。金属の種類によって色が決まっており、炎色反応と呼ばれている。これは金属の定性分析、定量分析に利用されている（フレーム発光）。 炎、特に外炎は高温で、人間の皮膚が直接触れると火傷を起こす。 炎が激しく燃える様から、身体の一部が細菌や科学的な反応によって発熱や発赤を引き起こす症状を炎症と呼ぶ。 また、強い恋愛感情や憎悪などの感情は炎に例えられることがある。 火 灯明 ‐ 宗教などで崇められる火。無名戦士の墓の「永遠の炎」なども説明 聖なる火（英語版） 化学発光#炭素を主体とする燃焼における火炎
火口 (点火具)

火口（ほくち）とは、火打石や火打金などで起こした火を最初に着火させるために用いる燃えやすい燃料である。着火した火口を火種とし、その火を目的物に接近させて点火する。どんな火花からでも燃焼する「燃えやすさ」を持った素材が用いられる。 火口や火打石などの点火用の道具一式を入れた箱を火口箱という。 燃えやすい条件として、以下の条件があげられる。 酸素と反応し易い 酸素と接する比表面積が大きい（粉塵の燃焼「粉じん爆発」が知られる） 発熱量が大きい（脂など） 熱伝導率が小さい（温度が分散放熱しないため、発火温度に上がりやすいため） 乾燥度が高い 可燃性ガスが発生しやすい 周囲の温度が高い これらを備えると、火口として使える。 チャークロス：炭布ともいう、綿布を炭にしたもの ファットウッド：松の切株・倒木などに見られる多量の樹脂を持った部位の木材。日本語では「肥松」と呼ばれる オガクズ フェザースティック：薪などの木片を薄く削って笹掻き状にしたもの 松葉、枯葉、乾燥した草 ある種のキノコを乾燥、燃えやすく加工したもの（毒ガスを発生するもの以外、多孔質なものが適す） カバノキ属の木の樹皮、乾燥している樹皮を細かく裂いたもの 松ぼっくり ティッシュ、トイレットペーパー 布・糸くず 乾燥したパン ダウンフェザー マグネシウムやアルカリ土類金属 ファイングレード以下のスチールウール 火口箱 ^ マンガでわかる危険物乙4類試験 p.172　著者: 望月あきら、ウェルテ ^ Cooper, Donald C. (2005). Fundamentals of search and rescue. National Association for Search and Rescue (U.S.) (illustrated ed.). Jones & Bartlett Publishers. p. 341. ISBN 0-7637-4807-2. http://books.google.com/books?id=JWNcKsY6DfMC&pg=PA71 2009年4月14日閲覧。.
自然発火

自然発火（しぜんはっか）とは、人為的に火を付けることなく出火する現象のこと。火事の原因として少なくない要因として挙げられている。発火理論として自然発火が起きる条件はFK理論で扱われる。人が取り扱う発火性物質については消防法で厳密に規定されている。 例えば黄リンは、常温の大気中で僅かに衝撃を与えるだけで自然に燃焼する。発明された当初のマッチには黄リンが使用されていたが、あまりにも容易に発火するため事故が続発した。そのため現在は使用が禁止され、安全な赤リンをマッチの発火薬に用いている。また、不安定な物質の分解発熱は、大事故につながることがある。化学肥料の製造、貯蔵施設が大爆発したオッパウ大爆発などの例がある。 ペンキやインクのなかで、成分中の酸化重合による固化反応を利用する品種は、布片（工業ではウエスと呼ぶ）などで拭いた場合布上で酸化重合して発熱し発火する場合がある。一般に良く使用されるアルキド樹脂系塗料などはこれに該当する。消防法では使用済みのウエスは毎日現場から排出することが定められている。 積極的に酸化反応を利用するものでなくても、大量の天かすをまとめて放置した場合や、衣類乾燥機に油分が付着した衣類を入れた場合にも、油の酸化により発火が起こることがある。 石炭も自然発火しうるため、輸送や保管については注意が必要となる。 堆肥、RDF、木材くず、肉骨粉などの有機物を大量に保管していると、発酵によって内部の温度が上昇してそれが反応を促進させることとなり、最終的には酸化反応が起こり自然発火してしまうことがある。 落雷は山火事などの原因になることが多い。 犬猫よけに水を入れて置いてあるペットボトル、同じように水が入った金魚鉢、窓に貼ってある透明な吸盤などが凸、凹レンズの代用となって太陽光を焦点にして発火源となる場合がある。このような光の集光によって発生する火災を収れん火災と言う。 火山噴火 摩擦（静電気によるものを含む） 航空機の墜落による火災も故意に火をつける行為ではないため、広義の自然発火とみることもできる。 ^ 塗料の自然発火にご注意 日本ペイント、2011年6月25日閲覧。 ^ 天かすが自然発火 愛知県一宮市消防本部予防課、2008年9月25日（2011年6月25日閲覧）。 ^ 「衣類乾燥機」「洗濯乾燥機」をご利用の皆様へ 日本電機工業会、2011年6月25日閲覧。 ^ 海運雑学ゼミナール 078 石炭は、見かけによらず手ごわい貨物 日本船主協会、2011年6月25日閲覧。 ^ 【FAQ】自然発火 消防大学校消防研究センター、2011年6月25日閲覧。 自然発火性物質 発火点 粉塵爆発 収れん火災 鬼火 人体自然発火現象
火打石

火打石（ひうちいし）とは、鋼鉄片の火打金にとがった石英などを打ちあわせて出る火花を火口に点火する「火花式発火法」に用いる硬質の石、またその発火具。古くは燧石とも表記される。 材質としては玉髄、チャート、石英、ジャスパー、サヌカイト、黒曜石、ホルンフェルスなどが用いられた。西ヨーロッパなどでは白亜層や石灰層に産出し、ドーヴァー海峡の両岸などに多数あるフリント型チャートの一種であるフリントを用いたため、欧米の翻訳から始まった考古学や歴史学では火打石＝フリントという誤解が生じた。 ヨーロッパの石器時代には黄鉄鉱（パイライト。ギリシャ語で火の石という意味）や白鉄鉱の塊にフリントを打ちつけて火花を飛ばし、発火具とした考古学的な資料もあるが、鋼鉄の火花と違って温度が低く、木と木をこすり合わせる摩擦発火具に比べて必ずしも効率がよくはなかった。古代以降は鋼の火打金と硬い石を打ち合わせる発火具が普及した。 火打石による発火の原理は、火打石を火打ち金に打ち付けることによって剥がれた鉄片が火花を起こすもので、火打石同士を打ち合わせても火花は出ない。火打ち金を削ることができる硬度があればよいので、火打石の材質は前述の通りに種類が多様となる。 日本における火打石は古くは『古事記』において倭建命（やまとたけるのみこと）が叔母の倭媛（やまとひめ）から授かった袋に入った火打道具を用いて難を逃れた話が知られ、また養老律令軍防令において兵士50人ごとに火鑽（ひうち）1具と熟艾（やいぐさ）1斤（もぐさなどで作った火口）の携帯を義務付けている。『常陸国風土記』には同国が火打石の産地であったことが記されており、江戸時代にも久慈川の支流域で採掘された白い玉髄製の火打石は江戸に出荷され「水戸火打」と呼ばれ、硬く減りにくく、よく火花が出る最高級品であった。 石器時代のヨーロッパの一部で石と石（黄鉄鉱とフリント）を打ち合わせて火を起こした形跡はあるが、後の時代には鋼鉄製や鋼に木の取っ手を付けた火打金（ひうちがね。関東の方言では火打鎌・ひうちがま、丹尺・たんじゃく）と呼ばれる道具に火打石を打ち付けて火花を飛ばすようになった。この火花を着火しやすい火口（ほくち）に点火し火種を作り、次に薄い木片の先に硫黄を塗った付木（つけぎ）を用いて焚き火やかまど、灯明などに点火した。火口にはキノコや朽木やガマの穂などを焼いた消し炭などが用いられた。 江戸時代になると、火打道具も商品として重要視されるようになり、京都郊外の鞍馬山や美濃国養老の滝周辺の灰色の火打石、江戸では水戸藩から出荷される白色半透明の水戸火打が高級品として重んじられた。火打石による発火に必要な火口としてガマの穂やツバナ、パンヤなどに煙硝（硝酸カリウム）や灰汁を加えた火口も商品化されるようになった。付木は関西や西国では「いおう（硫黄）」、「いおうぎ（硫黄木）」とも呼ばれ、「硫黄＝祝う」に通じるとして礼物などに用いられ、お返しとしてマッチを贈る近現代の風習のルーツとなったと言われている。旅行や行軍用に火打石・火打金・火口などをセットにした燧袋（火打袋）は古代からあったが、江戸時代には布製、革製、金唐革製、木製などのさまざまな様式の火打袋や火打道具が登場し、銀鎖を付けたり凝った作りの火打道具はステータスシンボルでもあった。家庭用には火打箱が用いられた。江戸時代の火打道具のブランドとしては、京都で吉久、明珍、江戸で本桝屋、九州で豊前小倉大道、幕末には江戸市中で大流行した上州吉井本家などがあり、吉井本家の火打石は現在も神仏具として、あるいは体験学習用教材として、形を変えて東京の墨田区内で作られている（外部リンク参照）。 日本の時代劇の一幕で火打ち石を打つのをよく見かけるが、これは厄除けのために行ったものであるといわれる。すなわち、古来火が清浄なものとする考え方から、火打石で火花を起こすことを切火（きりび）を切るともいい、身を清めるまじないや、火が魔除けになるという信仰的な（お祓い）としての意味である。火の文化史の研究者である和光大学の関根秀樹によれば、宝暦年間の平賀源内の著作『太平楽巻物』に切り火の場面が描かれ、山東京伝『大晦曙草紙』にも、浮世絵や川柳にも類例があることから、江戸時代中〜後期に厄除の切り火の風習があったことは確実であるという。また、鳶職や花柳界、柴又の門前町、東京下町の職人社会、落語などの演芸の世界などでは、2000年代の現在も毎朝切り火を行う風習が残っているという。 ライター用の発火石は、1906年、オーストリアのカール・ヴェルスバッハ (Carl Auer von Welsbach) によって発明された。セリウムと鉄の合金（フェロセリウム、オーエルメタル、アウアー合金）である。これをこすると合金がけずれる。セリウムは発火しやすい性質があり、強くこするとけずれた発火石の破片が摩擦熱で発火する。この種火でベンジンや可燃性ガスなどに引火させることにより、ライターとして使用する。 ^ 国立大洲青少年交流の家; 上野; 藤井, 野外で火打ち石体験！？, 体験活動ナビ, 国立青少年教育振興機構, http://navi.niye.go.jp/00060/ 2009年9月19日閲覧。  関根秀樹　『縄文生活図鑑』　創和出版、1998年 ISBN 978-4915661662 関根秀樹　『焚き火大全』　創森社、2003年 ISBN 978-4883401475 関根秀樹　『火と神道文化』　神道文化会、2004年 岩城正夫　『原始時代の火』　新生出版、1977年 ISBN 978-4880110059 岩城正夫　『火をつくる』　大月書店、1983年 ISBN 978-4272611027 横山幸雄　「燧　探訪の記」『あかり』　照明文化研究会 深津正　『燈用植物』　法政大学出版局、1983年 ISBN 978-4588205019 フリントロック式 火口箱 燧石 チャート (岩石) エマージェンシーファイヤースターター 火打山 - 山容が火打石に似ていることから名付けられたとされる。 火打石による発火法　伊藤裕一 吉井本家 火打石を造って二百年
ブンゼンバーナー

ブンゼンバーナー（英語: Bunsen burner）はガスの流れにより無加圧の一次空気を吸引させる構造のガスバーナーである。 この装置は可燃性のガスを、流速を制御しながら安全に燃焼させられる。天然ガスや液化石油ガスを用いるバーナーとしては最も一般的である。天然ガスの主成分はメタンで、少量のエタン、プロパン、ブタンを含む。液化石油ガスはプロパンやブタンである。ブンゼンバーナーが開発された当時は石炭ガスが用いられていた。 ブンゼンバーナー以前は単に噴出するガスを赤火で拡散燃焼させるのみであったため、炎が大きく、煤の発生がありガスの熱源としての利用が浸透しなかった。ロベルト・ブンゼンによって発明されたというのはよくある誤解である。彼の名を冠してはいるが、実際に初期設計したのはハンフリー・デービーとその助手マイケル・ファラデーであり、1828年にはファラデーによる重要な改良が施された (Sella 2007)。1855年にハイデルベルク大学化学教室教授のブンゼンと同大学の装置製作技術者であるペーター・デザーガ（英語版）によってさらなる重要な改良が加えられ、ほぼ現在の形となった (Sella 2007)。現在使用されているガスコンロも構造的には殆どがブンゼンバーナーである。 近年ではアルコール・ランプに代わって小中学校の理科の授業などで比較的よく扱われる。 実験用としては現在の日本では、ガス調整輪の上に空気調整輪を備えたテクルバーナーの使用が一般的である。このバーナーはガスの供給口がついた土台と、そこから垂直に伸びる筒を備えている。ガスは供給口を経て筒の底の小さな穴を通り、筒の中を上向きに流れていく。筒の下端には側面に空気を取り込むための穴が開いている。空気はベンチュリ効果によってこの穴から継続的に取り込まれる。ガスは筒の上端で燃焼し、いったん点火されれば燃え続ける。 ブンゼンバーナーを取り扱うにあたっては着火から炎の調節、消火といった一貫した手順がある。やや面倒ではあるが、安全に取り扱う為には必要不可欠な手順である。また、細かな調節によって多彩な状態で炎を取り扱うことができる。ここでは一般的に理科の教材などで使用されている手順にそって記述する。 まずガスの流入口と空気の流入口を閉じた状態であることを確認してから元栓を開き、次にガスの流入口を少し開いてマッチなどの火種を使って着火を行う。これは後述する青色炎が視認しにくい場合があることや、急激な着火やガス漏れなどによる不意の事故を防ぐ為、安全に着火を確認するために必要不可欠な操作である。着火を確認したら、その後ガスの流入量を調節して炎の高さを調節し、次に空気の流入量を調節して炎を適切な状態へ調える。消火を行う場合は逆の手順で行う。空気の流入口を閉じ、その後ガスの流入を完全に閉じて消火を確認したら元栓を閉める。これは次回使用する際の安全の為にも役立つ。また長時間使用した後のブンゼンバーナーは放射熱により本体が熱せられている場合があるため、やけどなどへの注意が必要である。 炎の温度や状態は、空気の流入量やガスの量に大きく影響を受ける。空気の流入量は炎の燃焼状態に影響を与える。これは筒の底の環を回転させ、空気を取り込む口の大きさを変えることによって調節できる。環を回して、ガスが燃焼する前により多くの空気と混ざるように調節すると、炎はより高温になり、暗く青くなる。バーナーは一般的にこの青色炎の状態で使用することが好ましい。青色炎の状態はガスが完全燃焼している状態である。炎の大きさはガスの流入量によって変化させることができる。ガスの流量を増やせば炎は大きくなるが、同時に空気の流量の調節も必要となってくる。炎の構造は、青色炎の状態では明度がやや高い内炎とその周囲に広がる比較的暗い外炎からなる。この外炎の上部が最も高温となり、その温度は1800℃程にも達する。一方、空気取り入れ口を閉じると、ガスは出口部分の空気としか混合しなくなるので燃焼の効率は悪くなり、明るいオレンジ色の炎になる。この状態では炎の温度は比較的低い。このオレンジ色の炎は、すすの微粒子が加熱により白熱しているため輝度が高い。高温で暗い青色炎と比較すると、明るく大きな炎となるが、これは不完全燃焼の状態であり、炎は安定せずすすも生じる。 ガスバーナーには普通は点火のための構造がついていない。また、火の大きさの調整などもあまり簡単に操作できない。そのため、短時間ずつ何度も使いたいなど、頻繁に点火と消火を繰り返す操作には向かない。微生物学などでは器具の火炎滅菌などにこのような操作が必要なので、特に火種を持ったガスバーナーが作られている。火種は細いガス管で供給され、筒の口のところに常に小さな炎を作る。本体へのガスの供給は足下のフットスイッチで操作し、これを踏むとその間だけ作業用の大きい炎が出来る。クリーンベンチには大抵組み込まれている。 Sella, Andrea (2007年10月), “Classic Kit: Bunsen burner”, Chemistry World (Royal Society of Chemistry) 4 (10), http://www.rsc.org/chemistryworld/Issues/2007/October/ClassicKitBunsenBurner.asp 2009年2月22日閲覧。  ガスバーナー　理科ねっとわーく（一般公開版） - 文部科学省 国立教育政策研究所
灰

灰（はい）は、草や木、動物などを燃やしたあとに残る物質。 古より有用な化学物質として広く用いられてきた。また、象徴としても世界の様々な文化、伝承に登場する。 生物は、骨などを除けば、主に有機物から構成されている。ほとんどの有機物は、元素として炭素、水素、酸素、窒素（および硫黄、リン）から構成されている。これらの元素は高温でかつ十分に酸素を供給して焼却すると、完全燃焼して二酸化炭素や水蒸気などの気体となって散逸する。一方、体内に微量に含まれている無機質、特に金属元素（カリウム、カルシウム、マグネシウムなどの化合物類）は燃焼しても気体にはならず、固体として後に残る。これが灰である。 灰の主成分元素はカリウムやカルシウム、マグネシウムであり、微量のアルミニウム、鉄、亜鉛、ナトリウム、銅などの金属元素（ミネラル）やプラント・オパール由来の珪酸も含まれる（含まれる元素は燃やすものによって左右される）。これらは酸化物や炭酸塩として存在しており、通常は水に溶かすと強いアルカリ性を示す（具体的な性質については炭酸カリウムなどを参照）。 ただし、温度が十分に高くなかったり、酸素供給量が不十分であったりすると、有機物が完全に分解せずに残ることがある。特に塩素が存在する場合は焼却灰の中に微量のダイオキシンが含まれることが判明し、一時期問題となった。また、食物を燃やしてできる灰の水溶液のpHを測定し、それによって食品を酸性食品とアルカリ性食品に分類する学説がある[要出典]。 石油や石炭などの化石燃料を燃焼させ生成される灰には、ゲルマニウムやバナジウムなどの金属が大量に含まれる場合があり、これらの原料として利用される。 灰は手軽に入手できる有用な化学物質として、古より様々に用いられてきた。灰の中に含まれる炭酸カリウムは助燃触媒であり、消し炭や燃えさしは着火しやすい。このため薪を燃やすときには必ずこれらを保存して焚き付けに用いる。この現象は、薪炭を使う機会の少ない現代の家庭でも、角砂糖に灰をなすりつけたものとそうでないものを用意して着火実験をしてみると、容易に体験できる。 石鹸は、動物の肉を焚き火で焼いた後、灰が泡立つようになったのがきっかけで発見されたといわれる。これは灰のアルカリ性によって動物の脂肪が加水分解され、脂肪酸塩が生成したためである。また、山菜などのあく抜きには灰汁を使用する。アルカリ性があく抜きを促進するためである。灰持酒を醸造する際、雑菌の繁殖を抑えるため灰のアルカリ性の性質が利用されている。小学校理科の課程においては、灰汁は代表的なアルカリ性の液体として顔を出す。 灰中に含まれている金属元素は、媒染においても重要な役割を果たす。灰の原料とする植物によって含有成分が微妙に異なるため、発色に影響するといわれる。 灰の主成分はアルカリ金属塩であるため、ケイ砂のような二酸化ケイ素を多く含む砂と共に高温で加熱するとケイ酸塩を生成し、比較的低温で融解して冷却するとガラス状に固まる。これにより、ガラスの原料や、焼き物の釉薬（うわぐすり）として利用されている。 灰はカリウムを多く含むため、古くから肥料としても利用されてきた。現在でも地域によっては森林を焼き、その灰（草木灰）を肥料として農業を行う焼畑農業が行われている。 その他にも草木灰に含まれるアルカリ性と細かい珪酸分を利用し、茶碗等の器物の洗浄や、作成したての汚染されていない灰で人体の洗浄剤や傷口の消毒剤にも用いられてきた（現在でもインドをはじめとする開発途上国の山間部、村落部など多くの未開発地域ではいまだに用いられている。）無論上記にもあるようにダイオキシン等有害物質に汚染されていないことが前提であるため、現代社会では保健衛生上の観点から、高温でよく焼却処理した草木灰以外は人体に用いるのは避けたい。 灰は実用上の役割とは別に、宗教、芸術などの題材としても多方面で登場する(シニフィエ)。灰色（グレー）は善とも悪ともわからないうやむやな状態のメタファーとされることが多い。これは善や正義の象徴である白と、悪の象徴である黒の中間的な色であるためであろう。また、火葬された人間の灰（遺灰）は、遺骨とともに宗教的に重要視されることがある。ガンジス川に遺灰を流す行為は有名であり、また日本においても散骨が行われつつある。また、キリスト教では四旬節のはじめの日を灰の水曜日と称し、灰を用いた儀式を行う。またそれとは別に、宗派によっては聖人の遺灰が聖灰として保存されることがある。一方、灰は単に生命の終わったものではなく、新しい生命を生み出すもの、としての意味を持つことがある。これは上記用途の着火しやすいことからきたものと思われる。 不死鳥は自らを炎の中で燃やし、その灰の中から再生するといわれる。また、日本の民話「はなさかじいさん」においては、飼い犬の墓の横に植えられた木で作った臼が燃やされて残った灰をまくことで枯れ木に花が咲くという描写がある。童話シンデレラは世界中に分布する灰かぶり姫の物語の一類型であるが、その中で灰はこの世とあの世を仲介する象徴であると分析されている(『人類最古の哲学』中沢新一ISBN 4-062582-31-7)。現代においても、サティヤ・サイ・ババの出す灰（ビブーティ）を万病を治す「聖なる灰」として信仰をする人達が存在する。 世界の中で宗教で使われる灰は、アフリカでは戦士に強い動物の灰を体に塗ったり（マサイでの討ち倒したライオンの灰を擦り付ける等：現在では自然保護の観点によりほとんど行われていない。）、アルメニア人は2月13日に燃やされた聖火の灰を厄除けとして屋根の上や畑にまく習慣がある。更にイギリスでは聖ヨハネの祝日（6月24日）に篝火の灰を畑にまき、日本でも八雲御抄には灰を使った占いがある。 また日本各地では、海難事故で亡くなったとされる船幽霊などは、塩類豊富な場で成仏できなかったため、『清めの塩』では効果が無いとされる。それゆえこのような『清めの塩』では祓い清められない存在を祓う為、『清めの灰』としてなるべく薪のみの灰の純度の高いものを用いる。→※船幽霊ミサキの項を参照。 塩基 アルカリ、カリウム - どちらもラテン語あるいはアラビア語で「植物の灰」を意味するqali、kalijanに由来する。 火山灰 - 火山の噴出物の1つ。木灰などとは成分が異なる。 死の灰 - 核兵器が爆発する際に放出する放射性物質の俗称。 シャーロック・ホームズ - タバコの灰について論文を書いたりもしている探偵。 灰皿 - 灰を入れる皿。 灰とダイヤモンド - ポーランドの小説、あるいはこの小説を原作にした映画。また、この題名は他の分野でもよく使用されている。 へび花火 - 灰の形がおもしろい花火。 矢吹丈 - ボクシング漫画『あしたのジョー』の主人公。 フライアッシュ - 石炭灰の一種。
手持ち花火

手持ち花火（てもちはなび）とは、人が手に持って点火し、先から出る火花を鑑賞して楽しむための花火の一種である。一般家庭用に市販されているおもちゃ花火であり、市販されている花火セットには、この花火が入っていることが多い。 ほとんどが筒状で、火薬と金属粉を混ぜたものを紙で巻き、持ち手をつけてある。金属粉の炎色反応によって色の付いた火花が出る。 花火の点火には、ろうそくを使うと安全とされる。必ず紙ではなく薬筒の先に点火し、使用後はバケツに入れる。 単に手持ち花火といっても、種類は豊富で、以下のような種類がある。 線香花火 点火すると、薬筒が丸くなって火の玉になる。しばらくすると散発的に火花が出る。火の玉が落ちることがあり、長く保つには花火を45°に傾けるとよい、との説がある。 ススキ花火 ススキの穂のように長い火花を噴出する手持ち花火。 変色花火 燃えている途中で火花の色が変わる花火。いろいろな種類の金属粉が使われている。 スパーク花火 火花を球体に散らすもの。雪の結晶のような火花になる。 絵形花火 パンダやライフルなど、紙に書いた絵の先に薬筒が貼ってある花火。出る火花はススキ花火と同じ。 ^ ラブラボ! テーマ「花火の不思議」 - 中京テレビ 花火 火薬 金属粉
煙

煙（けむり）は、エアロゾルの種類で、不完全燃焼の結果にできる微粒子を含んだ空気の固まりである。有害な微粒子を含むことが多いため、意図して作られるものではない場合が多いが、様々な利用法もある。 排気管や煙突によって、暖炉やエンジンで作られた煙は排出される。土煙は燃焼ではなく、埃や砂が巻き上げられることで発生する。 火事での死亡事例の多くは、煙を吸い込み、呼吸困難になるため発生する。 煙は、木や油脂のような有機物を、酸素過剰または逆に酸素不足の状態で不完全燃焼させたときに灰色や黒色の煙が出ることが多いが、そのような状況で燃焼させた時に煙に含まれる成分の大半は炭素、すなわちすすである。ただのススならば生体へ及ぼす影響は軽微（炭素は自然界に豊富に存在する）だが、燃焼物に含まれる窒素や硫黄、銅や亜鉛と言った金属も含まれた煙の場合、場合によっては非常に毒性の強い煙が出ることもある。 なお、木材や紙のようなセルロースか、純度の高い炭化水素（メタノールやガソリンなど）を燃焼させた時も白い煙が出ることがあるが、白い煙の成分は、燃焼物に含まれる水素が燃焼時に空気中の酸素と結びつくことで発生する水滴であるため、自然界に害はない。このような水分がほとんどの煙の場合、気温や湿度によって煙が多く発生する場合もあれば、逆に全く発生しない場合もある。 工場の煙突から煙が出ている場合もあるが、これも大体は上記のとおりである。海外の原子力発電所においては何かを「燃やす」わけではないのに煙が出ていることがあるが、煙突のように見えるのは放熱塔で、出ている煙は湯気である。日本の原子力発電所においては、全て冷却を海水に依っているためこのような放熱塔は存在しない。 日本ではディーゼル自動車から出る黒い煙が問題視され、時の都知事が、ペットボトル入りのディーゼルエンジンから出た煤煙をメディアの前で見せるパフォーマンスを行い、ディーゼル自動車規制の呼びかけを行ったこともある。しかしこの都知事のパフォーマンスを見た研究者や技術者の間では、「目に見える」煤煙を減らすことは出来ても、硫黄酸化物や窒素酸化物、一酸化炭素のような「目に見えない」有害物質が一般人から見過ごされることを危惧する向きもある。煤煙がなくなったから排ガスが綺麗になったとは言えない。 利用法としては、狩猟や殺虫のための煙、通信のための狼煙、また喫煙のための煙がある。また、煙花火（煙玉）のように色の付いた煙を楽しむ場合もある。 発煙筒も通信のために使われる煙の一種である。原理はかつて使われた狼煙と同じで、山岳や海上での遭難の際などに、煙によって遠方からの被視認性を高めるために用いられる。 　なお、車や列車が事故を起こしたときや故障で停止してしまったとき、危険を周囲に知らせるために使用される器具として、発炎筒および信号炎管がある。同じ発音になるため混同されることがあるが、こちらは明るい赤色の火炎によって危険を知らせるもので、同時に煙も発生するもののごく少量である。煙が多量に発生すると、遠方からの視認性は高まるとしても、風向きや現場の環境（トンネル内など）によっては周囲の車両の視界が悪くなってしまう可能性があるため、煙ではなく炎の光を信号として用いている。 喫煙される嗜好品は多く、タバコ、大麻などが一般的である。また、燻製を作る場合には煙の独特の匂いが利用される。 軍事面や防犯面では、煙幕を使うことで、戦闘時に自分の姿を消したり敵の視界を奪うと言った欺瞞の手段の1つとして古くから使われてきた。現在では画像誘導ミサイルや、レーザーによって追尾されるレーザー誘導ミサイルと言ったものから身を守る手段としても使われている。これらについての詳細は煙幕を参照。 航空ショーや特撮映画の演出として煙が使われるのは、パラフィンや油などを燃焼・蒸発・霧化させた煙である。演劇の舞台でも演出として煙が使われることがあるが、この場合は観客や役者が近くにいるため、燃焼による煙ではなく、ドライアイスによって空気が冷やされ、空気中の水蒸気が水滴として析出したもの、すなわち湯気である。舞台や避難訓練用には持ち運びできるスモークマシンが利用される。 煙は昔[いつ?]から人間生活に馴染み深いものであるため、様々な比喩やことわざがある。 煙に巻く 煙幕で身を隠すさまから、自分の責任が問われているとき、別のことや見当外れのことを言って、なんとかその場を逃れようとすること。「煙に巻くようなことをしないでちゃんと話してくれ」など。 狼煙を上げる 昔[いつ?]の戦では狼煙を目印に敵陣に攻撃を仕掛けたこともあったため、何か大きなことを起こすきっかけを作ること。「部長の決断が部下全員に起死回生の狼煙を上げた」など。「引き金を引く」「先陣を切る」なども同意味。 煙たい（けむたい） 薪の煙がかかると、目が痛くなったりせきをしたりする。そのことから、目障りな言動をする人のことを指す。「あの人はいつも自分の自慢ばかりしているが、本当に煙たい人だ」など。 スモーキー 燻製やウイスキーを作る麦芽を乾燥させる際につく残香を指す。英語の smoky flavour に相当。 煙幕 大気汚染 粒子状物質（定義が煙と部分的に重なる。） スモッグ 発煙筒 信号炎管 燻製 Shedding new light on wood smoke Chemical constituents of wood smoke Health impact of ultrafine particles Burning Issues Public Education Site
可燃性ガス

可燃性ガス（かねんせいガス、英:inflammable gas）とは、継続的に燃焼する性質のある気体のこと。可燃物の一種である。ほかの可燃物同様、通常環境において着火した場合に燃焼する。可燃性ガスの特徴として、広い空間に高い密度で存在する場合ガス爆発を伴う激しい燃焼を引き起こす原因となる。 空気中において以下の性質のうちいずれか、または複数の性質を持つ。 可燃性 着火したり引火すると燃焼する。 自己分解性 衝撃や光が加わると爆発する。 発火性 空気に触れると自然発火する。 可燃性ガスは一部の例外はあるものの、単体では燃焼や爆発の危険はきわめて少ない。燃焼や爆発が引き起こされるには、酸素などといった助燃性ガスと一定割合で混合され、温度などの条件が満たされた時に燃焼爆発を起こす。 可燃性と毒性を併せ持つガスもある、また燃焼後に毒ガスを発生させたり、化学変化するものもある。 GHSに基づく可燃性ガス(および引火性ガス)の定義は、下記のように定められている。 標準気圧(101.3kPa)で20℃において、空気との混合気が爆発範囲(燃焼範囲)を有するガスをいう。 さらに、この定義に該当するガスを危険性の高さによって二つの区分に分けて、注意喚起を行う。 区分1(危険区分：極めて可燃性／引火性の高いガス) 標準気圧101.3kPaで20℃において、濃度が13%（容積分率）以下の空気との混合気が可燃性／引火性であるもの、または爆発（燃焼）下限界に関係なく空気との混合気の爆発範囲（燃焼範囲）が12%以上のものを、区分1として扱う。容器には「危険」を表す語と、炎のシンボルにより注意喚起する。 区分2(警告区分：可燃性／引火性の高いガス) 区分1以外のガスで、標準気圧101.3kPaで20℃においてガスであり、空気との混合気が爆発範囲（燃焼範囲）を有するものを、区分2として扱う。容器には「警告」を表す語により注意喚起する。 GHSで定義されている可燃性ガスは、国際航空運送協会が定める「危険物に関する規則」の対象物品(航空危険物)に指定されている。したがって、航空機への持込みが禁止され、国際郵便においても、郵便物のいずれの種類(通常郵便物、小包郵便物、EMS郵便物)及び輸送モード(航空便、SAL便、船便)であっても送付することができない。 管理保存のために液化してある場合も「液化可燃性ガス」または単に「可燃性ガス」と呼ぶ。ガス燃料もここに含まれるが、本来燃料としては使用されない気体でも、化学的に可燃性を有していれば可燃性ガスと呼ぶ。 ガス燃料 身近な可燃性ガスは、都市ガスやプロパンガスなどのガス燃料があげられ、調理時の熱源や、暖房として利用されている。生活するうえでのインフラのひとつであり、ライフラインのひとつでもある。使用者に対して供給される可燃性ガスには法令により付臭が義務付けられている。このため、「ガス」には特有の臭いがすると思われることもあるが、無色無臭の可燃性ガスもあるため注意が必要である。 スプレー スプレーは缶内に高圧で封入したガスを利用して液体を噴射する。氷殺ジェットなどのように、封入ガスにLPGなどの可燃性ガスが用いられる場合がある。可燃性ガスを用いたスプレーは、火気に触れると引火や爆発などの思わぬ事故の恐れがあるため、火気のある場所や、密室で使用するのは危険である。また、使用済みのスプレー缶は廃棄の際に、ガス抜きを行う必要があるが、可燃性ガスが内部に残った状態で無理に缶に穴を開ける作業を行うと、そのときに生じた熱や火花によって引火することもあるため、穴を開けずノズルから十分に（噴射音が聞こえなくなるまで）ガスを出し切った後廃棄するように各自治体で注意喚起している。 可燃性ガスのガス漏れは、火災の原因ともなりうる。ガス漏れによる爆発や火災事故を防止するためガス漏れを検地するための装置が備え付けられる。また、高圧ガスの取り扱いには特定高圧ガス取扱主任者資格、特定の化学物質を取り扱う際には特定化学物質作業主任者資格などの保有者が必要な場合もある。 保存のために用いられる容器はボンベとよばれ、下記のような仕様になっている。詳細についてはボンベを参照。 水素容器色：赤色 アセチレン容器色：褐色（赤茶色） アンモニア（可燃性毒性）容器色：白色 グレー（ネズミ色）地の容器に赤帯或いは赤ライン：その他の可燃性ガス これらのいずれかに加え塗料で赤色または赤地に白文字で「燃」の文字とボンベの所有者名を書き示し、内容するガス名と化学式或いは SG,LP の文字が刻印されている。 法令によって下記の物質が可燃性ガスとして定義されている。また、空気や水と接触して、発火したり可燃性ガスを出す物質は第3類危険物として消防法で定義されている。 アクリロニトリル アクロレイン アセチレン アセトアルデヒド アルシン アンモニア 一酸化炭素 エタン エチルアミン エチルベンゼン エチレン 塩化エチル 塩化ビニル クロルメチル 酸化エチレン 酸化プロピレン シアン化水素 シクロプロパン ジシラン ジボラン ジメチルアミン 水素 セレン化水素 トリメチルアミン 二硫化炭素 ブタジエン ブタン ブチレン プロパン プロピレン ブロムメチル ベンゼン ホスフィン メタン モノゲルマン モノシラン モノメチルアミン メチルエーテル 硫化水素 空気中の爆発下限界が 10% 以下のガス 爆発限界の上限界と下限界の差が 20% 以上のガス ^ GHS文書　改訂初版(2005年7月) ^ IATA「DGR第3章2.1 引火性ガス」 ^ IATA「DGR 第2章制限第7項 微量危険物として輸送できないもの」 ^ IATA「DGR 第2章 2.8項少量危険物として輸送できないもの」 ^ ガス工作物の技術上の基準を定める省令　第二十二条[1] ^ スプレー缶の東京消防庁発表資料 火災に注意！　「注意喚起」[2] ^ 川口市 廃棄物対策課 お知らせ「エアゾール缶・ライターの捨て方について」[ http://www.city.kawaguchi.lg.jp/kbn/28050008/28050008.html] ^ 容器保安規則　第八条から第十二条 [3] ^ 一般高圧ガス保安規則　第二条の一[4] 大脇賢次著「イラストでわかる消防法」ナツメ社　ISBN 4816351620 厚生労働省安全衛生部化学物質調査課　「特定化学物質等作業主任者テキスト」第11版 (2005年3月) 国家資格試験合格指導会 (編集)「高圧ガス販売主任者―新保安法対応」有紀書房 (1997年11月)　ISBN 4638049885 燃焼 燃料 高圧ガス保安法 天然ガス 特定高圧ガス取扱主任者 特定化学物質作業主任者 液化石油ガス業務主任者
蛇玉

蛇玉（へびたま）とは、玩具花火の一種で、着火すると蛇のような燃えカスが伸び出ることを特徴とする花火である。蛇花火（へびはなび）とも。直径1cm,高さ1cm前後の円筒形の星であり、平面において星に着火すると伸び出る黒色の燃えカスを観賞する。 現代の製法では、石炭ピッチを硝酸でニトロ化したものを酸化剤とともに糊で成形して作られる。古くはチオシアン酸第二水銀の示す作用として知られていたが、それ自体も燃焼によって発生する水銀を含む煙も有毒であり、前述のように代替物質である、石炭ピッチを硝酸でニトロ化したものにより、市販製品は安全なものとなっている。 細谷政夫、細谷文夫著、第三章「花火の種類」、『花火の科学』、p.63、東海大学出版、1999。ISBN 4-486-01478-2 地味～な花火『蛇玉』の、意外な歴史
すす

すす（煤）は、有機物が不完全燃焼を起こして生じる炭素の微粒子や、建築物の天井などに溜まるきめの細かい埃のことである。 概ね過去の生活様式となったが、室内の照明に油脂やロウソクを使用したり、暖房に囲炉裏や暖炉を使うことで、すすが室内に溜まるのが日常であった。今でもこうした照明を用いる寺院や教会では、すすが発生している。また、燃焼に伴う煙中の微粒子だけに限らず、室内に溜まる細かな粒子状の汚れを指してすすと呼ぶことがある。 すすの実体は詳しくは解明されていない。すすは物質としては黒鉛に近いが、薄膜状にならず、微細な粒子が多数寄り集まって構成されているのが判っている。 燃焼によって生じるすすは、燃料の熱分解過程で酸素が不足していたことを物語っており、燃焼ガス中で油滴や微粉炭中の残炭分が重合して未燃のまま排出される。すすの多くが炭素原子から構成されていることが判っており、他にも1 - 3 %程の水素を含み、また、燃料の純度が劣る場合には灰分を多く含む。 すすの生成機構の最初の分子レベルでの初期状態に関して、主に3つの説が存在する。 多環芳香族炭化水素（Polynuclear aromatic hydrocarbon, PAH）を経由して生成される アセチレンを経由して生成される C3H3+やCHO+のような炭化水素イオンを経由して生成される 当初は電荷を帯びた巨大分子だったものが電気的に引き合うことで凝縮し、ごく微細な液体状や固体状となった粒子同士が衝突と合体を繰り返しながら、脱水素反応を起こして数nm-数十nm程度の固体の球状粒子に成長してゆく。球状粒子の状態で酸化されることもある。この球状粒子は電荷によって数珠繋ぎになり、やがてぶどうの房状に集まって数十nm-数百nm程度の大きさの凝集体を作り上げる。この凝集体は、互いの煙路や排気経路付近に堆積することでさらに大きな粒子の煤煙となる。 ボイラーなどで火炎の中に一時的に生じるすすは、熱線を放つことで燃焼に寄与している。 燃焼時にOH、CH、C2といったラジカルが放つ化学発光の波長は青色や紫外線領域の狭いバンドで発光するものが多く、加熱源としてはあまり有効でないが、高温の固体であるすすが放つ赤外線領域の連続スペクトルでの放射光が周囲の燃料を輻射により加熱することで燃焼を助ける働きをしている。このような炎を輝炎と呼び、すすをまったく生じない不輝炎と比べると強力な赤外線を放射する。 すすは自動車や工場の排気にも含まれ、あらゆるものに降り注ぎ、時に洗濯物を汚したり汚濁の原因となるので嫌われる。単体の炭素には毒性はないがPAHは発癌性も持つものが多く人体に有害とされる。また他の有害物質を吸着することで、人体に与える影響が大きくなるとの説もある。 書道で使われる墨はすすを原料として作られる。小さな小屋の内部でロウソクや菜種油を使った燈明、ヤニを多く含む松の灯明などを焚き、内部にたまったススを膠などで固めたものである。 ^ a b c d 水谷幸夫　『燃焼工学』　森北出版、2002年10月31日第3版2刷発行、ISBN 9784627670235 ディーゼルエンジン ディーゼル排気微粒子 粒子状物質 自動車排出ガス規制 煙突 墨 すす払い はたき カーボンブラック ランプブラック