美丽的烟花是怎么产生的

每逢重大节日,中国人都喜欢燃放烟花爆竹。美丽的烟花在空中绽放出绚丽的图案和色彩。那么,如此美丽的烟花是如何产生的呢?

烟花实际上就像小型太空火箭,工作原理相同:它们燃烧大量燃料,通常是包裹在狭窄空间内的火药,这将在底部产生有效且可控的爆炸。火药是硝酸钾、木炭和硫磺的混合物。

有些烟火就像枪里的子弹一样被点燃。它们是用一种叫做枪的管子发射的,当它们飞得很高时,它们会以各种颜色爆炸。这种能释放颜色的烟花叫做烟花。它含有星形或小球形化学物质。明亮的白色烟花可能含有镁颗粒,而红色烟花可能含有锶。烟花还含有一种“爆炸物”,它充斥在所有金属碎片的中间。当炸药爆炸时,这些碎片被抛向天空,然后发出明亮的颜色。〔1002〕

旋转烟花实际上是不能离开地面的火箭烟花,因为它通常被钉子固定在中间。想象一下,一架喷气式飞机被拴在埃菲尔铁塔的顶部,用一根粗而结实的绳子固定在地面上。如果它试图朝一个方向飞行,它不会飞得很远,因为绳子阻止了它。释放发动机产生的能量的唯一方法是绕着绳子的末端旋转,就像烟花的旋转一样。

烟花的化学原理比看上去要复杂得多。烟花产生的颜色可能是由于随着温度变化的白炽度(光是由热产生的,白炽度低于白热),也可能是发光的结果,这是原子中电子吸收能量引起的不稳定激发的结果。当一个电子失去多余的能量时,它会发射一个光子,而光子的能量决定了你所看到的光的颜色。