过年啦!你知道为什么烟花能以特定的形状爆炸吗?

过年了!家家户户都团圆在一起,当烟花飞上天的那一刻,年味儿也达到了高潮,但你知道为什么这些烟花能以特定的形状爆炸吗?

图片发自简书App

随着火药的发现,烟火的发明——据认为发生在大约1000年前的中国或印度——一直伴随着我们,给我们带来过年的氛围。

第一次燃放烟花时,人们意识到把火药塞进卷起来的纸或竹管里,然后点燃它就会产生巨大的爆炸声,人们认为这样会可以将恶灵吓走。

13世纪后期,意大利探险家马可波罗将火药从中国带到了意大利,随着空中礼花弹的发展,意大利烟火师学会了向空中燃放鞭炮。空中礼花弹既可以向空中发射鞭炮,也可以使其爆炸。意大利人也是第一个在弹药中加入金属碎片来制造金银火花的人,在18世纪,意大利烟火师还加入金属盐来制造其他颜色。

那些响亮,带来精神恐慌的火药们早已演变成精美的空中表演,每一年都能绽放出更多精致的形状和颜色,这要归功于无数的人——化学家、艺术家、纵火犯等——他们投入了他们的精力和职业生涯(有时是他们的生活),以求能发展一个更好,更明亮的表演。

为了创造这些精心编排的烟花表演,而不是人们在自家后院燃放的巨响和火花,化学家和烟火专业人士用某种称之为“瓶中之星”的方式。

让我们看看他们是如何做到的。

首先,我们特别讨论的是所谓的“燃放烟花”。

烟花汇演是由世界各地大大小小的城镇主办的专业烟花汇演,通常在除夕举行。在这些展览中,你可能会看到牡丹花,一种喷泉般的颜色爆发,创造出最常见的形状;锦缎,形成伞状,有很多尾随的星星;甚至是心形、笑脸和旗帜。

专业人士以一种令人惊讶的简单方式创建这些形状——尽管这并不一定意味着这是一个简单的过程。所以,不要在家里尝试,孩子们,因为如果处理不得当,烟花会造成严重的伤害或死亡。

为了制作烟花表演用的空中礼花弹,这些小管子里装满了爆炸性的化学物质,用来制造所需的灯光、色彩和声音。在一个空壳内,火药和称为星星的较小的炸药、爆炸电荷(想想类似爆竹的东西)以及引信一起构成了其中的大部分物质。当引信被点燃时,它点燃爆炸的电荷,爆炸,导致整个外壳爆炸,照亮天空。

空中礼花弹爆炸分为两部分。首先,炮弹必须射向空中,使烟花在旁观者头顶上方爆炸,而不是在地面爆炸。这类似于火箭被发射到空中。你需要地面上的爆炸才能让它飞起来。为了实现飞行,一种叫做迫击炮的管子被放置在地面上或部分埋在沙子里。带有引信的火药被放置在灰浆中。烟花被放置在火药上。当引信被点燃时,火药爆炸,产生足够的热量和气体将炮弹推进天空。

在短短几秒钟内,外壳的高度足以使外壳内的延时引信点燃,导致爆炸电荷爆炸。这就使得火药导致整个外壳爆炸,把星星送到各个方向,形成我们喜欢的形状和烟花的光芒。

虽然空中礼花弹的所有部分对于我们所知道的精彩烟花表演的制作都是必不可少的,但让观众着迷的是看到星星后发出的“哇”和“啊”声。星星的化学组成——氧化剂、燃料、着色剂和粘合剂——以及星星在气壳中的位置,创造出特定的形状和颜色。烟火师使用精心挑选的化学物质——碳酸锶制造红色,钙盐和氯化钙制造橙色,盐制造黄色,钡化合物,氯制造绿色。蓝色——最难创造的颜色——是由铜化合物和氯组成的恒星,当烟花在天空中绽放时,它们又会形成特定的形状。

为了创建这些形状,星星被安排在一张纸板上,按照所需的形状排列。例如,如果把星星放在纸板上的笑脸图案中,它们就会在天空中爆炸成笑脸。事实上,你可以同时在天空中看到好几个笑脸。对于形状各异的烟花,烟花师通常会同时燃放好几个烟花,以确保从各个角度都能看到烟花的形状。拿着纸板沿视线排列的观众可能只看到一束光或星星,而不是他们想要的形状。如果有几个同时爆炸,其中一个应该在爆炸的时候正确定位,这样人群就能看到形状。

由土豆同学编译自HowStuffWorks,转载需授权。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,686评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,668评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 158,160评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,736评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,847评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,043评论 1 291
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,129评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,872评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,318评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,645评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,777评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,470评论 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,126评论 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,861评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,095评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,589评论 2 362
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,687评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容