從多維度分析認(rèn)識(shí)煙花技術(shù)以及花炮文化和傳承

煙花為什么是五顏六色的？

在《愛情公寓》里，當(dāng)呂子喬向美嘉描述那場(chǎng)假想的婚禮上的煙花盛開的時(shí)候，美嘉被感動(dòng)的淚水連連，那么煙花為什么這么漂亮呢？

焰火的原料主要是黑色火藥，黑色火藥在燃燒時(shí)，能放出大量的熱和光；另外，原料里還摻入了各種發(fā)光劑，這些物質(zhì)燃燒時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)五顏六色。硝酸鈉會(huì)發(fā)出黃光，硫酸銅會(huì)發(fā)出藍(lán)光，鋁粉、鋁鎂合金會(huì)發(fā)出白光，硝酸鍶會(huì)發(fā)出紅光……為了使焰火色彩更加艷麗，火藥燃燒得更徹底，工人師傅在火藥中還要摻入硝酸鉀、鎂粉等。它們受熱后分解，能釋放出大量的氧來(lái)助燃。 焰火點(diǎn)燃后，會(huì)立即發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，驟然間火藥的體積猛脹1000多倍，并突然炸開，構(gòu)成多種多樣的形狀，千姿百態(tài)，絢爛多彩。

在此過程中，燃燒著的物質(zhì)中含有各種化學(xué)元素，而不同的元素則會(huì)表現(xiàn)出不同顏色的光，元素所表現(xiàn)出來(lái)的這一現(xiàn)象稱為焰色反應(yīng)。經(jīng)常做飯的朋友可能有過這樣的經(jīng)歷，炒菜的時(shí)候向菜鍋里加食鹽，一不小心手歪了，食鹽灑到了鍋外面被火點(diǎn)燃，這時(shí)食鹽鹽顆粒就會(huì)瞬間出現(xiàn)一個(gè)亮黃色的小火苗，煙花也是這樣，只不過它點(diǎn)燃的不是食鹽，而是一些別的金屬或金屬鹽。對(duì)于這種金屬或金屬化合物被點(diǎn)燃時(shí)候會(huì)放出不同顏色火光的現(xiàn)象， 這就是物理變化最基礎(chǔ)的一個(gè)焰色反應(yīng)。鈉離子黃色，銅離子藍(lán)色，鋇離子黃綠色，鍶離子猩紅色。而鎂鋁在燃燒的時(shí)候會(huì)放出很強(qiáng)的光，能使黑暗的夜空變得更明亮。還有很多元素都有它自己獨(dú)特的顏色。產(chǎn)生焰色反應(yīng)的原因是因?yàn)檫@些金屬的原子結(jié)構(gòu)不同，我們都知道原子是由原子核和電子組成的，平時(shí)這些電子的能量都不高，他們都安分守己的呆在自己該呆的地方，專業(yè)說法是“電子處于基態(tài)”，也就是最基本能量的狀態(tài)，而當(dāng)這些金屬原子遇到火之后，最外層的電子就吸收了大量的能量，此時(shí)它們就像精力過剩的小孩一般，離開了基態(tài)，躍遷到了能量較高的地方（離子在受熱的時(shí)候外層電子發(fā)生躍遷），稱為“激發(fā)態(tài)”，但這些小電子還是有想回到基態(tài)的欲望，那吸收的這些能量怎么辦？只好以電磁波的形式釋放出去了。不同原子的電子有著不同能量的基態(tài)和激發(fā)態(tài)，從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)釋放的能量也就不同，這就導(dǎo)致了它們產(chǎn)生的電磁波的波長(zhǎng)不同，這種不同波長(zhǎng)的電磁波表現(xiàn)在生活中，不同的能級(jí)躍遷也就釋放出不一樣的可見光，就是不同顏色的光了。當(dāng)我們把這些元素按照不同比例裝進(jìn)煙花中，點(diǎn)燃之后天空就會(huì)盛開出不同顏色的花朵了。

焰色反應(yīng)除了在煙花中被使用之外，在很多其他的地方也大有用途，比如它是化學(xué)上常用的一種鑒定物質(zhì)成分的方法，另外在道路、機(jī)場(chǎng)碼頭、港口、車站、廣場(chǎng)等地方，經(jīng)常會(huì)使用一種燈，叫鈉燈，通電后它會(huì)放出明亮的黃色光芒，雖然鈉燈不是靠火來(lái)給鈉原子提供能量，但通電后，在電場(chǎng)的作用下，鈉原子的最外層電子還是會(huì)吸收電能從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，再躍遷回基態(tài)，同時(shí)放出光，這也算是焰色反應(yīng)的另一種應(yīng)用了。

煙花在空中會(huì)發(fā)生多種復(fù)雜的反應(yīng)，既有可燃物質(zhì)在氧化劑中劇烈燃燒發(fā)生爆炸的化學(xué)反應(yīng)，也有金屬焰色反應(yīng)的物理變化。

煙花爆竹也學(xué)術(shù)

煙花爆竹也有一些學(xué)術(shù)性層面的理論與探討，包括與煙花爆竹有關(guān)的學(xué)術(shù)研究和報(bào)告之類的，尤其是煙花技術(shù)與科學(xué)方面的?，F(xiàn)代煙花技術(shù)已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步了，目前在煙花制造工廠尤其是研究煙花爆竹的科研人員已經(jīng)開始有研究如何使煙花的顏色更加絢麗多彩了。未來(lái)的煙花技術(shù)將會(huì)在煙花的花型和花色的研究會(huì)有突破，有可能會(huì)開發(fā)出更加絢麗多彩的納米煙花和稀土煙花，而且這種煙花會(huì)更安全環(huán)保。比如說，就單說煙花藍(lán)光效應(yīng)：藍(lán)光煙花也是煙花發(fā)光效應(yīng)的一種。但是好的、純的藍(lán)光煙花不多，現(xiàn)在的煙花科研人員就會(huì)在這方面有專門研究藍(lán)光煙花的發(fā)光效應(yīng)機(jī)理。以及無(wú)硫發(fā)射煙花技術(shù)，還有計(jì)算機(jī)智能控制的音樂煙花。據(jù)說，我國(guó)已經(jīng)有了自己主導(dǎo)的一個(gè)煙花爆竹國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。包括煙花爆竹的各項(xiàng)諸如就鞭炮燒成率、爆竹聲級(jí)值、鞭炮結(jié)鞭密度等方面進(jìn)行了大量測(cè)試實(shí)驗(yàn)，積累了一批原始數(shù)據(jù)。已經(jīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)制定又進(jìn)一步有了一些參數(shù)修改。還有就是新型煙火材料與煙火藥的開發(fā)，新型亮珠裹藥技術(shù)的研發(fā)以及煙火爆響聲音響度的研究，比如說：有些煙花發(fā)射升空爆炸以后會(huì)有很大的聲響，不能單純追求這種聲音效果，而是在爆響聲音的清脆度應(yīng)該也有一些研究；再有就是將新型炸藥應(yīng)用在煙火制造領(lǐng)域的研究。目前，在中國(guó)一些煙花工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人全自動(dòng)化煙花爆竹生產(chǎn)線。

花炮文化和傳承

眾所周知，煙花爆竹發(fā)源于中國(guó)。自從火藥在中國(guó)發(fā)明以后便有了煙花爆竹，煙花爆竹也有它自己的文化屬性，它有它自己獨(dú)特的文化標(biāo)記。所以，它的文化和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)這方面也會(huì)多做一些研究，從而以避免煙花爆竹被人們妖魔化誤解?；ㄅ谖幕侨魏蜗霃?qiáng)加給它的諸如氣球、無(wú)人機(jī)、電子鞭炮之類的替代品都不能替代的，還有它的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，什么時(shí)候國(guó)家能重視起來(lái)就像重視戲曲、京劇、昆曲等等這些東西同樣也把煙花爆竹文化能重視起來(lái)，從而不讓我們老祖宗發(fā)明的東西消失在我們這一代人手中。值得深思。再有就是：要做好與煙花爆竹產(chǎn)業(yè)相關(guān)的公司品牌宣傳，比如國(guó)家應(yīng)該考慮增設(shè)全國(guó)煙花爆竹工廠生產(chǎn)制造最美花炮人評(píng)選以及煙花爆竹行業(yè)的工匠精神等等這些都是需要探討和研究的。總之，煙花爆竹它是老百姓精神財(cái)富的需求，同時(shí)它也是最容易被人們誤解和引發(fā)一些深層次問題爭(zhēng)論的焦點(diǎn)，被社會(huì)輿論推向風(fēng)口浪尖。如何妥善處理解決包括禁放危機(jī)攻關(guān)而不是一刀切式的禁放之類的這些話題是當(dāng)前和今后一段時(shí)間煙花爆竹產(chǎn)業(yè)工人和政府官員需要共同探討和研究的話題。煙花爆竹產(chǎn)業(yè)人員也可以積極主動(dòng)建立與上級(jí)國(guó)家政府高層保持良性健康完善的溝通機(jī)制。

主要是慢慢讓公眾對(duì)煙花爆竹減少成見和誤解，多一些認(rèn)知吧。曾聽到過這樣一種言論：說中國(guó)是火藥的發(fā)明者，卻只知道用來(lái)做花炮、放焰火；而西方人卻用它來(lái)做槍炮把中國(guó)人打得趴下。在我看來(lái)，這是對(duì)煙花爆竹很膚淺的認(rèn)知。這種人也許從來(lái)不知道，中國(guó)人的花炮和焰火，正是從戰(zhàn)爭(zhēng)中的火藥轉(zhuǎn)化而來(lái)?；ㄅ谂c焰火，正是人類文明進(jìn)步的表征；它本身同樣也是一種抑惡揚(yáng)善、彰善闡惡的歷史文化和優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化。其實(shí)我覺得煙花技術(shù)與科學(xué)也是衡量一個(gè)國(guó)家真實(shí)強(qiáng)大與否的指標(biāo)，國(guó)家同樣也應(yīng)該大力扶持這個(gè)產(chǎn)業(yè)。如果可能的話，未來(lái)時(shí)機(jī)成熟條件允許的情況下可以考慮在中國(guó)北京舉辦一次煙花爆竹行業(yè)人士的權(quán)威學(xué)術(shù)大會(huì)，為煙花爆竹行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。

我也用一句文言藝術(shù)語(yǔ)句來(lái)形容比喻：煙花在全世界范圍內(nèi)來(lái)說，它就像魔法精靈一樣給人類世界的夜晚帶來(lái)五彩繽紛的絢爛。如果從它的危險(xiǎn)屬性來(lái)說，也可以管它叫帶刺的玫瑰。

推薦一些非常優(yōu)秀的關(guān)于煙花爆竹的科普資源

推薦大家可以在網(wǎng)易公開課軟件里觀看一個(gè)南京理工大學(xué)潘功配老師的公開課：《南京理工大學(xué)公開課：中國(guó)煙火技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新》全5集。觀看以后能對(duì)煙花爆竹有多維度的認(rèn)識(shí)。講的非常全面，包括煙花爆竹的發(fā)明、它的文化載體以及科學(xué)和學(xué)術(shù)研究的一些進(jìn)展。另外，還有愛奇藝視頻網(wǎng)站上也有一個(gè)英國(guó)BBC的《煙花-美麗的爆炸》這個(gè)片子也可以看一下。還有簡(jiǎn)書App上也有一篇文 ：《「辯論咖征文辯論賽?春節(jié)期間是否應(yīng)該禁止燃放煙花爆竹？」【辯論咖專題官微群·小辯論賽· 第25期總結(jié)】》，我覺得這個(gè)話題作為一個(gè)經(jīng)常被社會(huì)輿論推上風(fēng)口浪尖的尖銳話題，是需要傾聽一些不同觀點(diǎn)的碰撞，就可能產(chǎn)生靈感和創(chuàng)意的火花。應(yīng)該多開展一些這種關(guān)于煙花爆竹反對(duì)禁放與支持禁放的辯論話題，最好能有人贊助這個(gè)辯論話題。值得思考。

結(jié)語(yǔ)

尤其是這次新冠肺炎疫情發(fā)生以后，網(wǎng)上也流傳著燃放煙花爆竹能有效抑制病毒傳播，后來(lái)又被辟謠了。我想說的是：我們不要看到一條什么報(bào)道被辟謠以后就跟隨著人云亦云，不要絕對(duì)化的盲從。即便是官方報(bào)道的消息，也有可能是不靠譜的。因?yàn)橹{言并不一定都是假的，它有可能是真的，或者有可能在一段時(shí)間之后被證明是真的。我們要有樹立自己正確的獨(dú)立思考和判斷力。任何事物都具有兩面性，煙花爆竹也同樣是如此，不能全盤否定古人的智慧，只是我們還沒有搞清楚它的藥效機(jī)理。我們不能只看到它的消極負(fù)面，必須從多維度科學(xué)客觀看待。還有，比如說關(guān)于煙花爆竹污染環(huán)境污染空氣這個(gè)話題就能講很多，煙花爆竹并不是污染空氣的元兇。單說這個(gè)話題就可以有實(shí)證研究做過實(shí)驗(yàn)的，這不是一句話兩句話就能說清楚的。

以下推薦的參考文獻(xiàn)內(nèi)容來(lái)自于相關(guān)微信公眾號(hào)里的一些推送文章和簡(jiǎn)書App里的一篇文章。

煙花之家：《從這次標(biāo)委會(huì)會(huì)議看煙花爆竹行業(yè)的可喜變化》

煙花產(chǎn)業(yè)漫談o熊貓說煙花o：《淺談煙花藍(lán)光及相關(guān)》

中國(guó)煙花爆竹協(xié)會(huì)：《煙花為何絢麗多彩》

尋幸咨世：《2020，我想看到煙花爆竹行業(yè)協(xié)會(huì)做這些事》

新京報(bào)評(píng)論：《“禁放令”搞突襲，能邁過“程序正義”這道坎坎嗎|新京報(bào)快評(píng)》

花炮網(wǎng)：《爆竹被人淡忘的另一面，歷史上一直被認(rèn)為是衛(wèi)生防疫用品存在》、《高校專家聯(lián)合緊急建議：試驗(yàn)推廣二氧化硫空氣消毒法應(yīng)對(duì)新冠肺炎》、《專家建議疫區(qū)燃放煙花鞭炮消除“氣溶膠”中病毒》

花炮通：《重磅新聞——湘贛邊花炮主產(chǎn)區(qū)召開協(xié)作工作會(huì)議支持河南經(jīng)銷商維權(quán)！》、《探討——民俗文化傳承之路該如何走？是否要燃放煙花爆竹？》

神經(jīng)現(xiàn)實(shí)：《抗疫，怎么還得抗謠言？|神經(jīng)漫游Ep.12》

簡(jiǎn)書App：《兒時(shí)的年味|瀕臨斷層的回憶》

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