三十而已:许幻山的蓝色烟花,到底有多难造呢?
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发布时间：2022-04-24 14:36
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时间：2023-10-16 17:26
烟花不仅是节日的点缀还是浪漫气氛的烘托者除了很多节日、庆典等有它的身影就连影视剧里都有不少关于烟花的情节设计
电视剧《三十而已》中，烟花设计师许幻山非常钟爱自己设计的蓝色烟花，但剧中也提到蓝色烟花很危险，这是真的吗？烟花是怎样制成的？制作蓝色烟花真的很难吗？燃放烟花要注意哪些事情？
当人们发现硝石、硫磺、木炭合在一起可以燃烧爆炸时，有了炸药。在纸张出现之后，人们开始将炸药卷在纸里，制成类似现在的鞭炮。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。
采用按一定的规格裁好制筒用的爆竹纸制成炮身，引线则是将硝石卷在纸卷中制作而成的。火药的制作有 硝石法、红磷法、铝热法等方法，其中红磷法、铝热法在制作和燃放过程中会有爆炸的危险。硝石法的配方以*钾、硫磺、炭粉为主，正如古人曾采用 一硫二硝三木炭来制造火药，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。
焰色反应实际上是一种物理变化，是物质原子内部的 电子能级发生了改变，通俗地说，焰色反应是原子中的电子能量的变化。一些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈现 特殊的颜色，这是因为这些金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，从能量较低的轨道跃迁至能量较高的轨道。
但处于能量较高轨道上的电子不稳定，会迅速跃迁回能量较低的轨道，这时就将 多余的能量以光的形式释放出来。由于不同元素原子的结构不同，电子跃迁时能量的变化也不相同，因而会发出 不同波长的光。如果放出的光的波长在 可见光范围内，就会在 火焰中观察到这种元素的特征颜色。
每种元素的光谱都有一些特征谱线，释放出特征的颜色而使火焰着色， 根据焰色可以判断某种元素的存在。
如焰色呈现洋红色则一般含有锶元素，焰色呈现绿色则含有铜元素，焰色呈现*则含有钠元素，焰色呈现紫色（透过蓝色钴玻璃）则含有钾元素等。烟花和爆竹一样，主要成分是火药，烟花制作是在火药中又添加了一些 发光剂和发色剂。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，发色剂是一些金属盐类，这些金属盐类可以在高温下分解。不同的金属蒸气有着不同的光谱，可以发射出自己固有的彩色光芒，各种金属离子按一定比例混合，燃放时就是五颜六色的了。除了金属和金属化合物以外，人们还会在烟花里加入不同剂量的 氧化剂、助光剂和黏合剂。
氧化剂在燃烧的时候会产生大量氧气，起到助燃和让烟花 颜色更加鲜艳的作用；助光剂能大大提高 烟花的亮度；黏合剂用来将粉末状的化合物组成大小不一的 光剂颗粒。经过制作者巧妙排列烟花内的成分，其燃烧的先后次序会变得不同，烟花在天空引爆后，便能呈现鲜艳夺目、五颜六色的图案了。如果用黏合剂把这些颗粒按照一定的设计排列，就可以制成不同图案的烟花了
《九级浪》蔡国强，图源中国科普博览
蓝色烟花色泽纯正的蓝色烟花不仅好看，而且还很少见，这是为什么呢？
1、夜空的颜色夜空虽然看起来是黑色，但其实仍然是蓝色调，如何让蓝色烟花从背景中鲜明地凸显出来，并不是一件容易的事情。烟花成分的细微改变就会造成燃烧温度、火焰颜色的极大变化，所以*焰火剂的配比，让它们呈现出期望中的颜色是非常不容易的。
2、温度的控制
一般来说，焰火剂燃烧时的 温度越高，焰色反应的颜色就 越明亮，视觉观感就越好。但同时，过高的温度又会让作为发色剂的金属盐类发生分解，导致金属原子的状态改变，无法释放预期的颜色。
最有希望产生纯正蓝光的氯化亚铜的分解温度只有 几百度，当它发生焰色反应时，实际上已经开始分解了。因此，想要呈现蓝光时温度最好控制在 1200摄氏度以下，否则就会产生其它白亮的杂色，影响蓝光的纯正性。
3、材料稀缺
其它色系对应的无机金属盐种类繁多，但能够产生蓝光的却几乎只有氯化亚铜一种。因为 氯化亚铜（CuCl）释放的420-460纳米波长的 蓝光最为纯正，其它铜盐产生的蓝色通常带有明显的绿色色调。
剧中也提到蓝色烟花比较危险，这又是什么原因呢？南京理工大学原烟火研究室主任潘功配教授解释道：蓝光烟花生产、保存难度比较大，而且因为蓝色烟花中含有铜元素，稳定性较差， 容易自燃自爆！燃放烟花需要注意哪些方面烟花虽然好看，但是造成的环境问题却不容忽视，烟花在燃放时，会释放出二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等气体，这些气体是 引发酸雨的“元凶”。烟花燃爆时，空气中主要污染物 PM2.5和PM10的浓度远远超过国家标准，会刺激呼吸道黏膜，伤害肺组织，引起或诱发支气管炎、气管炎等呼吸系统疾病。
为了保护环境，很多烟花的配方中不再采用含有硫元素的物质，以减少二氧化硫和其它硫化物的生成，或通过减少金属粉末的用量，来减少产生的可吸入颗粒物。很多城市已经禁止燃放烟花，所以各位小伙伴还是 尽量不要燃放烟花爆竹了。特殊情况下需要燃放烟花的时候也一定要注意以下事项：
1、购买正规产品
购买烟花时应选购外观整洁、无霉变、完整未变形的产品，产品标志应完整、清晰，有正规的 厂名、厂址、有提示语、说明等。
2、不要购买危险性大的烟花爆竹
一般应选购药量相对较小的 C、D两级玩具烟花，摔炮、拉炮、砸炮等 爆炸感度低，遇到摩擦、碰撞极易发生燃烧、爆炸，潜在危险性很大，不宜购买。
3、注意储存和运输安全
不要一次性购买大量的烟花爆竹，家庭、居住场所内应尽可能减少储存数量，缩短储存时间，烟花爆竹的存放处必须远离火源、气源、电源。
4、注意燃放地点
不要在禁放场所和区域，以及禁止燃放的时间燃放烟花爆竹，应在允许燃放的时间，在空旷平坦、无障碍的户外场地燃放。
5、儿童燃放要有监护
大人要对孩子进行安全教育，避免因燃放烟花爆竹造成伤害。除产品有特别说明外，一般不要手持烟花爆竹燃放，点燃烟花爆竹后要立即离开，返回到 安全位置观看。
热心网友
时间：2023-10-16 17:27
非常的难。染料颜色特别的难兑，而且对储存要求也非常的高。
热心网友
时间：2023-10-16 17:27
其实也不难制造，主要是这个保存的条件非常的苛刻，需要维持一定的环境才可以，否则容易发生火灾。
热心网友
时间：2023-10-16 17:28
我觉得特别难。有很多的材料也不是很全面，存放条件也是要注意的，还要控制住温度，还要调制烟花的亮度和鲜艳度。
