¿Por qué los fuegos artificiales azules de la década de 1930 no se convirtieron en un color popular en los fuegos artificiales?
Entonces, ¿realmente alguien ha hecho fuegos artificiales azules?
Por supuesto que no. Agregar compuestos que contienen cobre puede dar a los fuegos artificiales un color azul.
Sin embargo, los fuegos artificiales azules son verdaderamente el santo grial de la industria de los fuegos artificiales. Los fuegos artificiales de color azul puro no sólo son hermosos, sino también raros.
sección. 1
¿Por qué los fuegos artificiales tienen colores? ¿Por qué son tan difíciles de hacer los fuegos artificiales azules?
Hasta el día de hoy, los fuegos artificiales de color azul puro siguen siendo el punto de venta de los espectáculos de fuegos artificiales. No es exagerado llamarlos el Santo Grial de la industria de los fuegos artificiales.
¿Por qué son tan raros los fuegos artificiales azules?
En primer lugar, necesitamos saber cómo se "colorean" los fuegos artificiales.
¿Puedes recordar los colores de los fuegos artificiales comunes? (Fuente: Veer Gallery)
Los fuegos artificiales pueden presentar varios colores. En realidad, no añaden pigmentos para crear pinturas, sino que añaden diferentes compuestos metálicos para producir un cambio físico llamado "reacción de la llama". La reacción de la llama es el fenómeno en el que los átomos o iones metálicos aparecen en diferentes colores en una llama.
De izquierda a derecha están las reacciones de llama de bario, estroncio, litio, sodio, cobre y potasio (fuente de la imagen: Art).
Cuando un elemento metálico se coloca en una llama, los electrones de la capa exterior del metal absorberán la energía de la llama y sufrirán un "salto", es decir, los electrones con una órbita estable alcanzar una órbita con mayor energía. Esto es como un jugador de béisbol balanceando su bate para golpear la pelota, haciendo que la pelota de béisbol que originalmente volaba directamente hacia él vuele más alto y más lejos.
Sin embargo, los electrones después de la transición no son estables e inmediatamente volverán a su estado anterior de baja energía. Al igual que una pelota de béisbol que vuela alto, eventualmente caerá al suelo. Este proceso también se llama transición, pero la dirección de la transición es de una órbita de alta energía a una órbita de baja energía. En este momento, los electrones liberarán la energía que originalmente absorbieron en forma de ondas electromagnéticas.
Los electrones de los átomos de diferentes elementos liberarán ondas electromagnéticas de longitudes de onda específicas cuando realicen la transición. Esta longitud de onda está asociada a un tipo de elemento específico y es una propiedad característica de los átomos. Las ondas electromagnéticas liberadas por los electrones de muchos átomos metálicos durante el proceso de transición se encuentran en la banda de luz visible, por lo que las personas pueden ver claramente los colores. De ahí el nombre de reacción de la llama.
Los fuegos artificiales azules que vemos son en realidad innumerables electrones que liberan energía en forma de luz azul.
Generalmente, la gente utiliza cobre o compuestos de cobre como reveladores de color para producir color azul, incluido polvo de cobre, sulfato de cobre, carbonato de cobre, nitrato de cobre, hidróxido de cobre, carbonato de cobre básico y cloruro de azufre, etc. . Entre ellas, la luz azul con una longitud de onda de 420-460 nm liberada por el cloruro cuproso (CuCl) es la más pura, porque la luz azul producida por otras sales de cobre suele tener un tono verde distintivo.
Bien, primero expliquemos el principio de los fuegos artificiales azules. Volvamos a nuestro tema. ¿Por qué es difícil hacer fuegos artificiales azules?
Esto se debe principalmente a los siguientes aspectos.
En primer lugar, aunque el cielo nocturno parece negro, todavía tiene un tinte azul bastante fuerte. Cómo hacer que los fuegos artificiales azules se destaquen del fondo no es una tarea fácil. Debido a que pequeños cambios en los ingredientes pueden causar grandes cambios en la temperatura de combustión y el color de la llama, no es fácil ajustar las proporciones de los agentes pirotécnicos para lograr el color deseado. Hay que tener en cuenta el contraste entre los fuegos artificiales azules y el fondo del cielo nocturno, y la dificultad es imaginable.
Además, existe una contradicción natural que restringe la producción de fuegos artificiales azules. En términos generales, cuanto mayor sea la temperatura de combustión del agente pirotécnico, más brillante será el color de la reacción de la llama y mejor será la impresión visual. Pero al mismo tiempo, una temperatura demasiado alta descompondrá la sal metálica utilizada como revelador de color, lo que provocará que el estado de los átomos del metal cambie y no se pueda liberar el color esperado. El cloruro cuproso, el candidato más prometedor para producir luz azul pura, tiene una temperatura de descomposición de sólo unos pocos cientos de grados. Cuando se produce la reacción de la llama, en realidad ha comenzado a descomponerse. Por lo tanto, si desea mostrar luz azul, es mejor controlar la temperatura por debajo de 1200 grados Celsius; de lo contrario, se producirán otros colores blancos y brillantes, lo que afectará la pureza de la luz azul.
Pero en última instancia, la razón por la que los fuegos artificiales azules son difíciles de fabricar tiene que ver con la escasez de materiales. Hay muchos tipos de sales metálicas inorgánicas correspondientes a otros sistemas de color, pero casi sólo el cloruro cuproso puede producir luz azul. Por supuesto, si se incluyen sales de cobre orgánicas en la investigación, las opciones disponibles se ampliarán enormemente. El problema es que producir fuegos artificiales requiere una gran cantidad de sal, y el coste es un factor muy crítico. La sal orgánica es obviamente demasiado cara.
Fuegos artificiales azules (Fuente de la imagen: Lin Wencheng)
Los humanos han estado trabajando duro durante siglos para encontrar un sustituto del cloruro cuproso, pero hasta hoy, sigue siendo el azul. La primera opción para fuegos artificiales de colores. Sólo ajustando constantemente la fórmula de la pirotecnia pueden los ingenieros de pirotecnia hacer que el color azul final sea lo más deslumbrante posible. En este sentido, las tramas de la serie de televisión tienen cierta base en la realidad, y realmente tengo que aplaudir a los guionistas por su profundo conocimiento.
sección. 2
"GJ" y "UU"... ¿cómo se imprimen estos patrones de fuegos artificiales? ?
Además del problema de fabricar fuegos artificiales azules, también existe el problema de "combatir los fuegos artificiales" en la serie de televisión. Para ayudar a los personajes de la obra, algunos fabricantes también utilizan las iniciales de la heroína real para hacer estallar fuegos artificiales.
A la izquierda están los fuegos artificiales de la obra y a la derecha están los fuegos artificiales en la realidad, ambos fuegos artificiales (fuente: Weibo).
Entonces, ¿cómo se hacen estos fuegos artificiales de ortografía y los fuegos artificiales de patrones que vemos todos los días?
Esto tiene que mencionar las bombas pirotécnicas utilizadas para grandes fuegos artificiales.
Las bombas pirotécnicas son un tipo de fuegos artificiales, y su parte principal es el agente pirotécnico, que es un agente que al arder produce llamas de varios colores. Los principales componentes de la pirotecnia incluyen oxidantes, combustibles, reveladores de color y adhesivos. Su principio de funcionamiento es que el oxidante se descompone térmicamente bajo la acción de sustancias combustibles, y las sustancias combustibles queman aún más el oxígeno liberado para generar altas temperaturas, promoviendo así la reacción de llama del agente colorante (metálico), y el adhesivo sirve unir los diversos componentes en una sola función.
Los cromóforos suelen estar compuestos por diversas sales metálicas que pueden presentar reacciones de llama. Si solo necesita una luz blanca deslumbrante, también puede agregar agentes blanqueadores representados por polvo de magnesio y polvo de aluminio. Cuando se queman los fuegos artificiales comunes, la temperatura es de alrededor de 2000 grados Celsius, pero después de agregar abrillantador, la temperatura de combustión puede alcanzar los 3000 grados Celsius y pueden emitir una luz incandescente extremadamente brillante.
Las bombas pirotécnicas suelen tener forma esférica o de anillo. La pirotecnia esférica se ubica en la periferia de una bola o anillo, con el explosivo en el centro conectado directamente a la mecha. Cuando las bombas de fuegos artificiales se cargan en el tubo de lanzamiento, en realidad hay una cierta cantidad de pólvora de lanzamiento en el tubo. La función de la pólvora de lanzamiento es lanzar las bombas de fuegos artificiales al aire.
Cuando se enciende la pólvora, también se enciende la mecha. Cuando la bomba de fuegos artificiales se elevó a una altura predeterminada, la mecha también se quemó en el interior de la bomba de fuegos artificiales y luego la pólvora principal explotó, encendiendo los componentes combustibles de la bomba de fuegos artificiales.
Estructura de las bombas de fuegos artificiales (Fuente: Kato Fireworks | Cepa)
La gente suele convertir el polvo pirotécnico en una estructura de varias capas, y cada capa, desde el exterior hasta el interior, contiene un color diferente. componentes. De esta forma, cuando el cielo explote, primero explotará la capa exterior de cromógeno, luego la capa intermedia y finalmente la capa interior. La ventaja de esto es que los fuegos artificiales mostrarán un evidente efecto de cambio de color en fases, mejorando la calidad de visualización.
En cuanto a los fuegos artificiales en mosaico y los fuegos artificiales con dibujos, el efecto de rociar bolas pirotécnicas de diferentes potencias en diferentes direcciones se logra principalmente controlando la dirección de carga y la cantidad de pólvora primaria.
Estructura de fuegos artificiales en forma de corazón (Fuente: Kato Fireworks | Cepa)
Parte. 3
Aunque los fuegos artificiales son hermosos, siempre debes prestar atención al almacenamiento y descarga seguros.
Festival de fuegos artificiales de Denkawa Osaka 2019 (Fuente de la foto: Lin Wencheng)
Los fuegos artificiales son inflamables y explosivos, y todos los aspectos de su fabricación, uso y almacenamiento pueden ser peligrosos. Ya sean bombas de fuegos artificiales a gran escala que requieren operación profesional o fuegos artificiales civiles comunes, han causado muchas explosiones y accidentes por incendio. Para los fabricantes de pirotecnia y el personal profesional de espectáculos pirotécnicos, controlar cada eslabón de producción y circulación es una responsabilidad que deben cumplir para garantizar su seguridad y la pública. Los consumidores comunes y corrientes deben comprender los posibles peligros ocultos de los fuegos artificiales.
Hay tres problemas de seguridad comunes en el uso de fuegos artificiales de gran tamaño.
1. Las bombas tontas causadas por fallas en la espoleta, las bombas tontas cargadas con grandes cantidades de pólvora eventualmente volverán a caer al suelo. Aunque los espectáculos de fuegos artificiales generales harán todo lo posible para garantizar que incluso si hay bombas tontas o escombros, caigan directamente al lago. Sin embargo, si hay bombas tontas, debe comunicarse con el departamento de bomberos lo antes posible para ocuparse de ellas. . En segundo lugar, las fallas en el encendido y en los equipos electrónicos pueden ser causadas por fallas en el encendedor. Ha habido muchos ejemplos en la historia de fallas o terminaciones de fuegos artificiales debido a estas razones.
Si se requiere encendido manual temporal en este momento, el operador debe tomar precauciones. Además, el encendido a larga distancia debe realizarse solo después de que la potencia exceda un cierto nivel. En tercer lugar, durante el lanzamiento de fuegos artificiales pueden ocurrir accidentes como la caída del tubo de lanzamiento, y es necesario asegurarse de antemano que el equipo esté en óptimas condiciones.
En el caso de los fuegos artificiales civiles comunes, aunque la carga es muy diferente a la de los fuegos artificiales a gran escala, no se puede ignorar la probabilidad de peligro y se deben seguir cuestiones básicas de seguridad.
En primer lugar, debe quedar claro que es ilegal lanzar fuegos artificiales y petardos en áreas y horarios prohibidos. Debe confirmar la información relevante antes de partir, no apunte a personas; y otros animales, y asegúrese de prestar atención. ¿Hay sustancias inflamables o explosivas cerca? Recuerde consultar el pronóstico del tiempo antes de disparar fuegos artificiales. Los vientos fuertes pueden provocar incendios fácilmente, por lo que se deben evitar los fuegos artificiales en tales condiciones climáticas. Al encender fuegos artificiales tubulares, si no se encienden suavemente, no mire directamente a la salida de los fuegos artificiales; finalmente, ¡es muy peligroso descomponer el embalaje exterior de los fuegos artificiales y luego derramar la pólvora y encenderlos! Cada año se producen tragedias que provocan lesiones o incluso la pérdida de vidas. Asegúrese de prestar atención a la seguridad, cumplir estrictamente las normas de seguridad pertinentes y valorar la vida y la salud.
La gente suele utilizar la vida de una flor de verano como metáfora de la belleza efímera, pero los fuegos artificiales se marchitan más fácilmente que las flores de verano. La Vía Láctea es como un sueño, los fuegos artificiales son fáciles de enfriar y es difícil determinar qué vendrá después del esplendor. El diseñador de fuegos artificiales de la serie de televisión solía tener muchos, pero finalmente se le acabaron. Hay similitudes entre nuestras vidas y los fuegos artificiales. No sólo debemos buscar las chispas cuando florecen los fuegos artificiales, sino también recordar tomar cada paso discreto de producción y almacenamiento, de lo contrario, el magnífico segundo puede desaparecer.