炫亮华丽的光之舞者&8211;烟火(firework)

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发展
炫亮华丽的光之舞者&8211;烟火(firework)

构造
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烟火原理
▲火药点燃后,氧化剂反应大量放热,使得燃烧剂、助燃剂、发光、发色剂燃烧,并以光能发光,反应产生大量气体与空气摩擦发声。
▲整个过程为一系列氧化还原作用、熔化、气化、晶体结构之改变,要将释出的化学能转为光能,反应温度需达3000 K以上,因此以反应后能产生高熔点的固体生成物之无机盐作为燃料,以适当比例混合氧化物。
▲烟火颜色源于金属盐在高温下,原子核外的电子吸收热能而跃迁处于激发状态,因为电子在激发态的寿命很短,所以会立刻跃迁回基态,将多余的能量以光的形式放出。由不同能阶转移至另ㄧ能阶所放射的光波长不同,因此肉眼可见不同焰色(原子能阶差在可见光区 :波长介于400~700 nm)。

▲以下列出一些常见的烟火颜色及其对应的金属离子。
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燃烧剂成分
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助燃剂成分
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发光剂成分
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花火剂成分
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安全注意
▲烟火毕竟属于剧烈燃烧反应的爆炸现象,各种安全措施要留意。
▲烟火释放后的金副产物,譬如钡盐、铜盐都属于重金属都进入空气中,硫的氧化物可导致酸雨,或者燃烧产生过多的二氧化碳、大量尘埃粉末等,看到美丽烟火后却增加还进污染,这些都是值得我们深思的问题。

参考资料
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%83%9F%E7%81%AB
http://en.wikipedia.org/wiki/Fireworks
http://web1.nsc.gov.tw/ct.aspx?xItem=8304&ctNode=40&mp=1

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