始于宋代 烟花响声点缀佳节

始于宋代 烟花响声点缀佳节

始于宋代,烟花响声点缀佳节

钠(Na)、钡(Ba)、铜(Cu)、锶(Sr)及钛(Ti)等不同金属离子会引发出不同颜色的火焰。

钠(Na)、钡(Ba)、铜(Cu)、锶(Sr)及钛(Ti)等不同金属离子会引发出不同颜色的火焰。

各地科学家尝试在成分上着手,研发较环保的烟花。

各地科学家尝试在成分上着手,研发较环保的烟花。

(神秘的地球uux.cn报道)火药,不时都与“战争”及“武器”划上等号。但每年除夕及平安夜,我们都会以烟火—火药最绚丽豪壮的形式—作一场盛大的表演。五光十色在夜空中争研斗丽,顷刻化成点点细雨骤然落下,回过神来已回复平静。整个过程不过数秒,但已结晶了人类逾一千年的智慧。

早于公元1183年,已有古书记载宋孝宗在中秋佳节前后,观赏烟花为海潮助庆;公元1225年至1264年宋理宗在位期间,亦有朝廷官贵于皇宫中欣赏烟火的迭事;至后来元明年间,不少诗人均以烟花作意象入文,如杂剧名家马致远的“春城春宵无价,照星桥火树银花”;及至清代烟花更是于民间日渐普及。

烟花的构造在多年的改良下,现时已可算是非常成熟。以最基本的烟花结构为例,顶部一般都包含了燃烧剂、助燃剂、发光剂及火花剂;而底部则有硫磺、木炭及硝酸钾混合物。当火药点燃后,氧化剂释放热能,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。

至于烟花的颜色有所不同,是由于金属镁或金属铝等离子的粉末燃烧时,会产生出化学作用,将高热转化成不同的颜色。如钾金属离子燃烧时,会绽放出紫色的火焰;钙金属离子受燃时会转化出砖红色;铜金属离子则可以产出蓝绿色的火焰等。人类透过不同金属的燃烧次序排列,安排出呈现的色彩及图案,营造出一场场盛大的烟花汇演。

直至现代,人类对于火焰及金属的认知日深,发射技术以至于天气风向的预测,无不令到烟花的表演更为宏大,大有以此照亮震响整个晚空之势。世界各地每年迎接新年的时间虽然不同,但总会以烟火表演作和应,昭告天下烟火过后,即是全新的一年。事实上烟火燃烧过后根本不剩下甚么,但却似是作为讯号的交流,将不同的人连结。

相关报道:绚烂背后藏恶果 靠军事技术寻环保烟花?

(神秘的地球uux.cn报道)红、绿、黄、紫,一道道鲜艳夺目的烟花为夜空带来瞬间的闪烁,为人们带来美好的时光。然而,璀璨背后却隐藏着污染等问题,对环境以至人们的健康造成难以弥补的伤痕。为了挽救烟花所带来的恶果,不少国家开始减少或逐渐禁止施放烟花,并尝试以其他活动取代,甚至不同界别的人亦开始研究更环保的“未来烟花方案”,一同携手解决烟花所带来的环境问题。

腐蚀性助燃剂污染水源 无色溶水中

传统烟花的主要成分包括火药、以金属粉末为主的燃料、助燃的氧化剂、能够在燃烧时发出不同颜色光线的金属及矿物质;只要用火点着燃烧,便可以在夜空绽放出缤纷的光芒。烟花耀眼的效果及震撼感能够加强节日气氛,令它慢慢成为大时大节时不可缺少的助兴节目。

可是,随着烟花的普及,人们亦开始发现它的坏处。常用于烟花的氧化剂高氯酸盐(perchlorate)有强烈的腐蚀性,并能无色地溶在水中。大量高氯酸盐除了会污染水源,更会危及人体健康。烟花施放时,亦会产生含有大量空气污染物的浓烈烟雾,释出悬浮粒子、重金属及二氧化碳等,影响观感之馀更损害空气质素。

悬浮粒子毒害人体 欧洲印度皆受困

据德国媒体报道,去年除夕烟花过后,当局在空气中录得4000吨悬浮粒子,相当于该国汽车一年排放量的15%;平均空气污染水平达欧盟建议量的26倍。在情况最差的慕尼黑,录得的悬浮粒子水平更达到每立方米1346微克,远高于建议的50微克。

悬浮粒子可以被人类吸入,属于致癌物,亦能引起心脏及呼吸道问题。英国伦敦的研究人员发现,烟花的污染物对人体造成的毒害,比来自交通的污染更大;在印度,烟花便导致该国的呼吸道问题增加30%到40%。

同时,烟花爆发时的巨响通常达150分贝以上,甚至可达170分贝,造成噪音污染。而一场短暂、绚烂的烟花盛会其实也花费不少。旅发局早前便公布今年除夕倒数烟花汇演,由以往8分钟,延长至10分钟,规模较往年更为盛大,预计耗资1700万港元。

美军想办法 新物料代替重金属

为了减少烟花导致的问题,不少地方已减少施放或加强对相关行业的监管。近年,各地科学家亦尝试在烟花的成分上着手,研发出燃放时产生较少烟雾,甚至无烟的环保烟花。

在美国,改良烟花的工作,由美军科学家主导,原因是他们在演习爆炸时,亦会用上有关化学物,但希望避免污染环境。科学家寻找可代替高氯酸盐的化合物,当中,氮化合物被认为是最佳物料,氮量高的化合物比高氯酸盐更为稳定,而且这些化合物不会留下燃烧的副产品。不含高氯酸盐的物质产生的烟雾更少,同时亦可减少使用通常是重金属的着色剂,对环境及人体的损害较微。

科学家又着眼寻找新的着色剂,制作在没有高氯酸盐的助燃下仍能发出明亮光线的烟花。例如,以可与氧气结合放出绿光的硼取代本身含毒素的钡,作为绿色烟花的替代物质。

利用军事技术为夜空带来更加鲜艳、安全的色彩,看来是个不错的选择。惟作为高氯酸盐替代品的氮化合物价格昂贵且较难取得,而产生不同颜色亦需要用到不同的化合物。纵然新的“烟花配方”已经成型,在成本比传统烟花昂贵得多的情况下,暂时仍难以令制造商接受,将其普及。

随科技发展及我们对传统烟花的祸害了解加深,烟花的未来亦正慢慢改变。如何在享受烟花熣灿之时,顾及厂商利益并减少美丽背后的环保争议?也许我们在五彩光芒下感受节日气氛的同时,亦应该好好思考一下这个问题。




上一篇 下一篇 TAG: 宋代 烟花