许幻山的蓝色烟花为什么那么好看？

百花丛中姹紫嫣红，群芳争艳，其中有一种花，它既不长在庭院，也不开在山涧溪边。它怒放在节日夜空，光艳夺目，变化万千，它就是礼花。礼花源于焰火，焰火源于火药，中国是火药的故乡，火药是中国古代文明的佐证。早在一千三百多年前，著名医学家孙思邈，就在“丹经”中，详细记载了当时的火药的成分和性质。隋唐之际，火药发展成为供娱乐用的焰火。焰火，也叫烟火、烟花。 在热播剧《三十而已》中有位烟花设计师许幻山，他最得意的作品就是一款蓝色烟花。这类蓝色烟花的确是非常难能可贵，色泽纯正的蓝色烟花是非常少见的，具有极强的观赏性。在电视剧中，这位“许大设计师”进一步制造出了带有“UU”图案的拼字烟花。这烟花的确十分梦幻绚丽，但是不少观众看后却是引起“极度不适”（大家可以自行百度）。剧情归剧情，但在现实生活中，这类色泽纯正的蓝色烟花即使是在大型烟花庆典活动中，也是一大亮点。

许幻山的“UU”型“蓝色烟花”

烟花为什么五彩缤纷？

烟花其实和爆竹的结构类似，结构中都包含黑火药（主要成分是硫磺、碳粉、硝酸钾等）和药引。制作烟花的过程中还加入一些发光剂和发色剂能够使烟花放出五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁或金属铝的粉末。当镁铝金属粉末燃烧时，会发出白炽的强光。发色剂是一些金属化合物。金属化合物含有金属离子。当这些金属离子与氧分子发生剧烈反应时，会看到化合物燃烧发放出独特的火焰颜色。烟花的绚丽色彩，正是由于其加入不同配比的金属化合物，在高热中燃烧产生。一般来说，发色剂在燃烧时的温度越高，焰色反应的颜色就越明亮，视觉观感就越好。不同的金属原子或者离子能产生不同的颜色：锂（紫红色）、钠（黄色）、钾（浅紫色）、钙（砖红色）、锶（洋红色）、钡（绿色）、铜（黄绿色）。

不同的金属原子或者离子在火焰上灼烧时呈现不同的颜色

蓝色烟花为什么难制备？

相较于红光、绿光、黄光等其它颜色，蓝光烟花制造以及存放难度确实比较大。一般蓝色烟花由铜或者铜离子作为发色剂，这其中大部分铜盐产生的蓝色通常带有明显的绿色色调，以氯化亚铜释放420~460 nm的蓝光最为纯正。正是因为存在铜离子，使得烟花的药物配方的稳定性较差，其储存安全性与其化学稳定性对存储环境的干湿要求非常严格。

2008年北京奥运会令人印象深刻的“大脚印” 另外，烟花也常常制备成多层结构，由外向内的每一层中包含有不同成分的发色剂。这样，在烟花在空中发生爆炸时，外层剂就会最先爆炸，然后是中层，最后是内层。这样的好处是烟花会呈现出明显的阶段性变色效果，增强观赏性。至于拼字烟花和图案烟花，则主要是通过控制起爆火药的装药方向和装药量，达到以不同力度、向不同方向喷射的效果。

焰色反应的化学原理

焰色反应是某些金属或他们的化合物在无色火焰中灼烧时使得火焰呈现特殊颜色的反应。同时，人们利用焰色反应，往烟花中有意识的添加某些特定金属元素可以使其产生绚丽色彩，这是用于制造绚丽烟花的基本化学原理。不同的元素会有不同的火焰颜色，这从根本上是由原子中电子的数目和轨道决定的。

原子内电子跃迁示意图

当原子处于基态时，原子核周围的电子都在原子核附近、能量较低的轨道上运动。但是当电子获得能量被激发之后，就会跃迁到更高的轨道，但是这些处于能量较高轨道的激态电子是不稳定的，很快又会回到原先的基态，在回到基态的过程中会释放光子，光子会以波的形式向外面辐射能量。从本质上来说，焰色反应是一个物理变化的过程，这其中没有产生新的化合物。而光子的能量取决于两个轨道之间的能量差值，而不同的化学元素的原子在受到激发之后呈现出不同能量的光子。由此可见，光子是携带有能量的粒子，根据公式E = hv = hc/λ（h为普朗克常量，v为光的频率，c为真空光速，λ为光子波长），一个光子能量的多少与光波的频率大小成正比，与光子波长成反比，其频率越高，能量越高，光子的波长越短，这就造成不同的发光颜色。因此，不同的化学元素具有差异性的颜色变化。

以波长进行划分，当波长大于1 mm时为无线电波或者微波，当波长在1 mm~0.76 μm之间则是不可见区域的红外光，包括远红外线，中红外线和近红外线，而当波长在0.76 μm~0.38 μm之间，则为可见光区域，这包含我们熟知的七种颜色：红（~700 nm）橙（~620 nm）黄（~590 nm）绿（~570 nm）青蓝（~450 nm）紫（~380 nm）。当波长减小至0.38 μm ~ 0.20 μm时，则为不可见光区域的紫外线，当波长进一步小于0.2 μm时，则为携带有较高能量的X或者Y射线。波长越小，其光子所携带的能量越大。 由此可见，无线电波、微波、红外光、可见光、紫外线、X射线、Y射线其本质没有区别，都是处于高能量状态向低能量状态转变的粒子。这其中，不同波长对应不同能量大小，可见光由于其能量较低，对人体伤害较小，但是对于紫外线、X射线、Y射线等能量逐渐提高的高能粒子，对人体的伤害也会逐渐加大。这里需要注意，辐射的粒子几乎都是人的肉眼不可见的，大多数是不能被人体器官感知，当人体暴露在高能粒子环境氛围下，对人体会造成不可修复的伤害。

规范安全燃放烟花

爆竹声声辞旧岁，烟花朵朵迎新春！每逢新春佳节，人们都会以燃放烟花爆竹的方式欢庆传统节日，营造喜庆热闹的气氛。在节日期间燃放烟花爆竹也成为一项历史悠久的民俗。但是，随着社会的进步，因非法生产、运输、经营、燃放烟花爆竹引发的重大安全问题，特别是因燃放烟花爆竹产生的污染环境、扰民、浪费、火灾伤人事故等弊端和问题，引发社会各界和广大群众的高度关注。燃放烟花会加剧雾霾程度，损害空气质量，影响人体健康，燃放烟花爆竹也与生态文明建设和创建文明城市不相适宜。 据统计，出于环境、安全因素的考虑，全国目前已经有两百多个城市施行“禁放令”全面禁止燃放烟花爆竹。在节日期间依法、文明、安全燃放烟花爆竹也是我们必须知道且遵守的准则。