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导语：放烟花、燃鞭炮是民间过年过节的习俗。尤其在春节前后（各地风俗不同，自腊月初八的成道节至农历二月十二的土地诞），“除夕之次，子夜相交，门外宝炬争辉，玉河竞响”，顷刻间“春色满园关不住”“棠梨杨柳斗繁华”，十里八街，姹紫嫣红，迷离闪烁，乡村和城市都被装点成了斑斓的不夜天。那么，烟花鞭炮是如何从无到有，其科技和工艺又是怎样发展的呢？ 传说浏阳人李畋是“硝磺爆竹”的祖师爷 （图片来源：国际烟花网） 烟花鞭炮的前身：“爆竹” 烟花和鞭炮都是火药制品，在聊它们之前得先谈谈火及与火有关的原始“爆竹”。 人工取火是个了不起的发明。传说燧人氏教人取火，烧熟食物，驱赶野兽。生竹子着火后竹节中的气体迅速膨胀，竹筒随之炸裂，发出劈劈啪啪的响声，野兽闻之惊慌逃遁。久而久之，先人们逐渐开始习惯用燃竹的方法驱赶野兽了。 由于先人们对大自然中的一些现象缺乏认识，认为自然灾害和人的疾病是一些超自然力在作祟。而火，可以祛除不祥；火花，是喜事降临的预兆；声响，能惮吓鬼魅，驱散戾气；烟，使阳气上升，正好“爆竹”的效果与此观念非常吻合。 根据史学家的考证，从远古到先秦，从汉代到南北朝，“爆竹”习俗一直在流传，但所谓“爆竹”填入的还不是火药。到了唐中期，开始有了火药（当时称为硝磺），人们把硝磺填入竹筒中引火燃烧，其爆裂的响声更大，威力更强。据传，唐代的湖南浏阳人李畋是制作硝磺爆竹的第一人，民间也奉他为“祖师爷”。 不过，这时的爆竹还不是纸卷火药的爆竹，而是用真竹填入硝磺制作的爆竹。清人翟濒在《通俗篇》中说：“古时爆竹，皆以真竹著火爆之，故唐人诗亦称爆竿。后人卷纸为之，又曰爆仗。”这段话，言简意赅地说明了爆竹发明发展的来龙去脉。 北宋《武经总要》中列举了当时军队中装备的火药兵器 （图片来源：知网） 火药是中国的四大发明之一。史籍上最早出现“火药”这一名称是在宋仁宗庆历年间曾公舜等人编撰的《武经总要》中。这本军事“百科全书”中不但使用了“火药”这个名称，并且详细记载了军用火药的三个配方，但是宋代并非我国火药发明的时期，而是成熟时期，火药的发明可以上溯很长一段时间。现在发现的最早火药配方出自于唐代，是许多炼丹家长期技术积累的结果。但据《中国文明大博览》中《炼丹家发现火药三成分》中介绍，在众多的火药配方中，只有唐代孙思邈的“伏火硫黄法”（以硫磺、雄黄合硝石并密烧之）与现代火药的配方接近，用“伏火硫黄法”制造的火药，见火就能迅速燃烧，产生大量气体引发爆炸而具有现代火药的特征（现代黑火药中硝石、木炭、硫磺的百分比配方约为75：15：1０，唐代约为各三分之一）。 明清时期烟花鞭炮兴盛开来，成了一门产业 （图片来源：曾湘敏新浪博客） 用火药为原料的“爆竹”是烟花鞭炮的雏形，用纸筒和麻茎装火药的鞭炮，填入金属屑的烟花，大约成型于北宋末年。冯家升著《火药的发明和西传》，“真正的焰火出现在1163－1189年，当时有爆仗像今日的匣子，火点着后，先作爆炸，然后一层一层现出各种花卉鬼怪。”南宋时，烟花鞭炮的工艺已经较成熟了，已经有了烟、光、声等多维的效果，甚至出现了旋转型的小型烟花，并进入宫廷表演。 到了明清，烟花鞭炮已发展到近10大类别数百个品种，并开始向国外出口。雍正登基时，为改元正朔，要在元年元宵佳节燃放鞭炮、烟花，传旨花炮行业，要创新花上京。其时浏阳官吏诚惶诚恐，四处张贴告示，广纳良才，最后请能人李泰限期创出新花进贡，致使李泰寝食不安。一日，他路过铁匠铺，见锤下星火四射，有长有短，有红有白，有粗有细，有料有丝，心有所动。随后李泰扫了一些铁屑，回到家中把其锤得粉碎，再掺以火药和米汤一起搅和。铁砂、火药拌和得大小粗细不等，于是，便造出了喷射出花色形态各异，或梅或菊等多姿多彩的花朵来。待李泰的新花在紫禁城上空高升钻天，落下缤纷的花雨，把雍正也看得眼花缭乱、目不暇接。 随着人类物质文明的发展和化学工业的出现，用于烟花制造的化学物质日益增多，如西方18世纪末出现的高氯酸钾、19世纪的镁粉和铝粉以及各种化合物。烟花的制作和生产，从药剂研究到产品更新，从技术升级到安全工艺，都逐渐走向现代科技。 如今在中国，鞭炮烟花加工工艺多数厂家已经实现机械化和半机械化，用引线机生产引线、用压铸加工礼花弹壳体、用卷筒机制作纸管早已普及，企业多数都采用球磨机隔离操作混制烟花药剂。 黑火药与金属盐之间用“糊精”黏联 （图片来源：搜狐科技） 鞭炮爆炸烟花燃放的过程，实际上是一些化学物质发生剧烈化学反应，瞬间发光发热的过程，其间伴随着很多气体、粉尘的产生。 鞭炮的主要成分是黑火药，即硫磺、木炭粉、硝酸钾，有的还含有氯酸钾。黑火药着火时，发生化学反应：2KNO3+ S + 3C = K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑ 硝酸钾分解放出的氧气，使木炭和硫磺剧烈燃烧，瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀，压力突然增大，据测，大约每4克黑火药着火燃烧时，可以产生280升气体，体积可膨胀近万倍。在有限的空间里，气体受热迅速膨胀引起爆炸。 制作烟花时，除填充了大量用于发射以及爆炸的火药外，还须添加一些发光剂和发色剂，才能够使烟花放出五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁（Mg）或金属铝（Al）的粉末，燃烧时会发出白炽的强光。发色剂是几种金属化合物，燃烧时会放出独特的火焰颜色，例如钙（Ca）在燃烧时会发出砖红色火焰，锶（Sr）发出洋红色火焰，锂（Li）发出紫红色火焰，铷（Rb）发出紫色火焰，铯（Cs）发出蓝色火焰，铜（Cu）发出绿色火焰，钡（Ba）发出黄绿色火焰，钠（Na）发出黄色火焰等。制作烟花的人经过巧妙的排列，决定发色剂燃烧的先后顺序，烟花引爆后，便能在漆黑的天空中绽放出错落有致的图案。 烟花燃烧时能产生发光和焰色效应外，还能产生发烟效应。在含有氧化剂、可燃剂和有机染料的烟花药剂中，由于燃烧时氧化剂和可燃剂反应放出热量，使有机染料直接升华成蒸气，并在大气中冷凝成为有色烟，这种现象称为“发烟效应”。加入酞青兰可获得兰色烟；加入烟雾红可获得红色烟；加入槐黄和次甲兰可获得绿色烟。 CBG资讯 ∣知识就是力量 |
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