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放了上千年的烟花爆竹为何五颜六色?佩服古人的智慧
2019-02-07 17:09:59  出处:科普中国  作者:张丽丹 编辑:随心   点击可以复制本篇文章的标题和链接

“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏。”宋代诗人王安石的一句诗,将古代新年活灵活现地展现在我们面前。

从古到今,百姓迎新春必定有声声爆竹、五彩烟花伴随。新春之际我们给大家送去一道关于爆竹、烟花的科普“菜肴”,给新春佳节掺杂点科学的味道。

烟花爆竹如何发展来的?

在中国,过年过节时、家有喜事时或是开张开市的各种庆典时都会燃放烟花鞭炮庆祝,这个习俗在我国已有上千年的历史了。

在远古没有火药和纸张时,人们采用火烧竹子产生的爆裂的声音,以驱走瘟神,百姓渴望安泰美好。唐朝诗人来鹄的《早春》的诗中曾有“小庭犹聚爆竿灰”,想象出人们可能是将长竹竿逐节燃烧的情景。

放了上千年的烟花爆竹为何五颜六色?佩服古人的智慧

后来,人们经过不断的进行各种化学试验,发现了硝石、硫磺、木炭合在一起可以燃烧爆炸,发明了炸药。于是人们又将炸药放在竹筒里燃放,可以产生更大的声音。后来,人们又发明了纸张,这时可将炸药卷在纸里制成类似现在的鞭炮。

礼花包含了礼花弹和烟花,燃放时在天空产生五彩缤纷的火花,非常赏心悦目。我国是火药的故乡,火药是我国古代文明之佐证。隋唐之际,火药发展成为供娱乐用的焰火。

放了上千年的烟花爆竹为何五颜六色?佩服古人的智慧

隋炀帝有诗云:"灯树千光照,花焰七枝开"。宋朝的"架子烟火"或"盆景烟花",已具相当规模。词人辛弃疾曾有“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”的词句,便是对它生动而形象的描写。礼花从前叫西洋烟火,之后在清朝时又由西欧返入,随着科学技术的发展,烟火、礼花已形成一门学科。

鞭炮和礼花是什么制作出来的?

传统的鞭炮制作过程分为三部分,即炮身制作、火药制作和引线制作。

炮身的制作采用的是按一定的规格裁好制筒用的爆竹纸。

火药的制作分别有硝石法、红磷法、铝热法等方法。其中硝石法的配方为:硝酸钾、硫磺、炭粉为主,正如古代人曾有采用一硝二硫三木碳来制造火药,以此为基础,外加蔗糖增加响度,再增加金属或金属盐产生焰色反应。

引线的制作分别为制作纸浆造纸,将硝石卷在纸卷中形成引线。红磷法、铝热法制作和燃放过程中会有爆炸的危险。

礼花的原料由发光剂和发色剂组成,其中发光剂是由那些化学性活泼的金属,如铝、镁、钛、锆等粉末组成,这些金属粉末被发射升空后在空中与氧化合,剧烈燃烧,温度可高达三千余度,因而放出耀眼强光。

而发色剂则是产生五彩缤纷的彩色光芒。其中发色剂,是一些普普通通的金属盐类。这些金属盐类可以在高温下分解,而不同的金属蒸气有着不同的光谱——发射出自己固有的彩色光芒。

例如,钠蒸气产生黄色光谱,因此,可以用草酸钠,氟化钠、冰晶石或硅氟酸钠等作为黄光发色剂;锶蒸气产生红色光谱,可以用硝酸锶、碳酸锶、草酸锶等可作为红光发色剂;黄绿光用氯酸钡、硝酸钡;蓝绿光用碳酸铜、孔雀石;白光用铝粉等等。有了这些基本色,自然不难配出各种色彩来,从而给节日的夜空绽放出绚丽的光彩!

2008年北京奥运会开幕式的大脚印

烟火射入高空后,先是五彩缤纷的发光剂燃烧,继而是一个个随开随落的各种烟花绽放,烟火重叠,夜空锦绣团团,构成各种美丽的图案,成为节日里人观赏的美景。

放了上千年的烟花爆竹为何五颜六色?佩服古人的智慧

还记得2008年北京奥运会开幕式上的大脚印吗?那是用中国发明的焰火,组成29个脚印,象征29届奥运会走向中国,走向北京。

放了上千年的烟花爆竹为何五颜六色?佩服古人的智慧

而线路选择北京的中轴线,相当于穿越了中国古老的历史。大脚印从15公里以外准确无误地两秒一步走入鸟巢,采用了数码控制点火新技术实现的举世瞩目的具有历史意义的奥运夜空。

烟花爆竹带来的环境影响

当你享受燃放烟花鞭炮带来快乐的时候,是否意识到燃放鞭炮所带来的危害呢?燃放鞭炮时会释放出大量的有害气体,例如氮氧化物、硫化物、碳氧化物等,会造成对空气的污染。

燃放鞭炮时不仅会造成空气污染,而且会产生噪音污染,若发生火灾及爆炸等还会给人身安全带来的伤害。在20世纪末,国家颁布法律禁令,在部分城市禁放烟花爆竹,在庆祝节日的同时,遵纪守法过个安全快乐的绿色春节。时代不同了,高科技的成果层出不穷,现时代的春节与时俱进,可以鼓励移风易俗,倡导使用电子鞭炮、礼花筒等安全、环保的替代性产品,过一个丰富多彩多样化的春节。

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